MENGISI DATA HUJAN YANG HILANG DENGAN METODE AUTOREGRESSIVE DAN METODE RECIPROCAL DENGAN PENGUJIAN DEBIT KALA ULANG (Studi Kasus di DAS Bakalan) FILLING OF MISSING RAINFALL DATA USING AUTOREGRESSIVE METHOD AND RECIPROCAL METHOD WITH FLOOD DISCHARGE PERIOD
MENGISI DATA HUJAN YANG HILANG DENGAN METODE
AUTOREGRESSIVE DAN METODE RECIPROCAL DENGAN
PENGUJIAN DEBIT KALA ULANG
(Studi Kasus di DAS Bakalan)
FILLING OF MISSING RAINFALL DATA USING
AUTOREGRESSIVE METHOD AND RECIPROCAL METHOD
WITH FLOOD DISCHARGE PERIOD TESTING
(Case Study: Bakalan Watershed)
SKRIPSI
Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Disusun Oleh :
RISWANDHA DWI KURNIAWAN
I0113113
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2017
MOTTO
“Takut akan Tuhan adalah permulaan pengetahuan, tetapi orang bodoh menghina hikmat dan didikan.” (Amsal 1:7)
“Big success tomorrow depends on the little things you do today.”
(John C. Maxwell)
PERSEMBAHAN
Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas terselesaikannya skripsi ini. Segala terima kasih saya persembahkan kepada :
1. Tuhan Yesus Kristus yang selalu memberikan pertolongan dan kekuatan dalam hidup saya.
2. Bapak Tri Sunarno dan Ibu Sumarsi selaku orang tua penulis yang tiada lelah dan penuh kasih merawat dan membesarkan penulis dari kecil hingga sampai sekarang ini.
3. Kakak saya Elia Kristinawati dan adik-adik saya Anita Kurniaty dan Andika Kristianto Nugroho.
4. Keluarga besar Djantirejo Solo Fam’s yang selalu memberikan dukungan doa.
5. Kelompok Skripsi “Ayok Skripsi” yang senantiasa selalu bersama dan saling membantu dari awal pengerjaan hingga selesai: Hannah, Esther, Siti, Sunu, Abi dan Diana.
6. Sahabat dan teman-teman saya CESCers dan Area 69, serta para penghuni Kontrakan Kentang.
7. Teman-teman S1 Teknik Sipil 2013 yang selalu setia menemani dan membantu, terima kasih atas semua bantuan dan dukungannya selama menjalani perkuliahan.
8. Semua pihak yang selalu mendukung dan memberi semangat dalam penyelesaian Skripsi ini.
ABSTRAK
Riswandha Dwi Kurniawan, Rintis Hadiani, Setiono, 2017. Mengisi Data Hujan
yang Hilang dengan Metode Autoregressive dan Metode Reciprocal dengan
Pengujian Debit Kala Ulang (Studi Kasus di DAS Bakalan). Skripsi. Program
Studi Teknik Sipil. Fakultas Teknik. Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Ketersediaan data curah hujan masih rendah, masih kurang lengkap dan kurang akurat, dalam praktik sesungguhnya sering ditemukan data yang tidak lengkap karena adanya kekosongan/kehilangan data hujan. Kelengkapan data hujan merupakan bagian terpenting dalam perencanaan dan perancangan bangunan- bangunan hidraulik, perencanaan manajemen keairan dan manajemen sumber daya air. Maka dari itu perlu dilakukan model hidrologi untuk mengisi data hujan yang hilang. Pada penelitian ini dilakukan di Daerah Aliran Sungai (DAS) Bakalan yang terletak di Kabupaten Jepara, Jawa Tengah. Diawali dengan eliminasi data dengan metode sampling, kemudian melakukan pengisian data hujan kembali dengan metode dan model Autoregressive. Parameter untuk menilai model dengan
Reciprocal melihat debit banjir kala ulang hasil perhitungan.
Hasil penelitian menunjukkan korelasi rata-rata data hujan asli dengan data hujan tiruan metode Reciprocal dan model Autoregressive sebesar 0,806 dan 0,786. Debit banjir maksimum kala ulang 5 tahun (Q ), 20 tahun (Q ), dan 50 tahun (Q )
5
20
50
3
3
3
berturut-turut sebesar 253,383 m /dt, 340,709 m /dt, dan 411,614 m /dt. Korelasi
debit banjir maksimum dengan data hujan tiruan metode Reciprocal dan model
Autoregressive sebesar 0,999 dan 0,998. Dengan pengujian debit bajir kala ulang
diketahui bahwa metode Reciprocal merupakan metode paling sesuai untuk model pengisian data hujan, karena mendekati perhitungan data hujan asli.
Kata kunci: Autoregressive, Reciprocal, Data Hujan, Debit Kala Ulang
ABSTRACT
Riswandha Dwi Kurniawan, Rintis Hadiani, Setiono, 2017. Filling of Missing
Rainfall Data Using Autoregressive Model and Reciprocal Method With Flood
Discharge Period Testing (Case Study: Bakalan Watershed). Thesis. Civil
Engineering Department. Engineering Faculty. Sebelas Maret University.
Surakarta.The availability of rainfall data is still low, incomplete and less accurate, where in
actual practice is often found incomplete data due to vacancy/loss of rain
data. Completion of rainfall data is important part in planning and design of
hydraulic buildings, water management planning and water resource
management. Therefore it is necessary to do hydrological model to fill up the
unavailable rain data.This research is conducted in Bakalan River Basin (DAS) located in Jepara
regency, Central Java. Beginning with the elimination of data by sampling method,
then redo the rain data filling with Reciprocal method and Autoregressive
model. Parameters to assess the model by looking at the flood discharge when
recalculating the calculation results.The results showed the average correlation value of the original rainfall data with
the simulated rainfall data of Reciprocal method and Autoregressive model is 0,806
5
and 0,786. The maximum flood discharge on repeat period of 5 year (Q ), 20 year
3
3
3
20 50 m /dt, 340,709 m /dt, and 411,614 m /dt.
(Q ), and 50 year (Q ) is 253,383 The
correlation value of the original rainfall data with the simulated rainfall data of
Reciprocal method and Autoregressive model is 0,999 and 0,998. With flood discharge calculation testing it is known that the Reciprocal method is the most
appropriate method for the rainfall data filling model, as it approaches the original
rainfall data calculations. Keywords : Autoregressive, Reciprocal , Rainfall Data, Flood Discharge PeriodPuji syukur penyusun panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan penelitian dengan judul “Mengisi Data Hujan yang Hilang dengan Metode Autoregressive dan Metode Reciprocal dengan Pengujian Debit Kala Ulang (Studi Kasus di DAS Bakalan)
”. Penelitian ini merupakan salah satu persyaratan akademik untuk meraih gelar Sarjana pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Dalam penyusunan laporan ini, peneliti banyak menerima bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu kami ucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Ir. Rr. Rintis Hadiani, M.T selaku dosen pembimbing 1 yang telah memberikan pengarahan selama penyusunan skripsi.
2. Setiono, S.T, M.Sc selaku dosen pembimbing 2 yang telah memberikan pengarahan selama penyusunan skripsi.
3. Ir. Sulastoro Romanus Ignatius, M.Si, selaku Pembimbing Akademik 4.
Segenap pimpinan Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil UNS.
5. Seluruh staff dan dosen pengajar Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil UNS.
6. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil UNS 7.
Seluruh pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu yang telah membantu kelancaran tugas kerja hingga terwujudnya laporan ini
Penyusun menyadari keterbatasan kemampuann dan pengetahuan yang penyusun miliki sehingga masih ada kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari para pembaca. Akhir kata semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun khususnya dan pembaca umumnya.
Surakarta, Mei 2017 Penyusun
DAFTAR ISI
JUDUL ..................................................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii MOTTO ................................................................................................................. iv PERSEMBAHAN .................................................................................................... v ABSTRAK ............................................................................................................. vi
............................................................................................................ vii
ABSTRACT
KATA PENGANTAR ......................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv DAFTAR TABEL ................................................................................................ xvi DAFTAR NOTASI .............................................................................................. xxi
BAB 1 PENDAHULUAN .................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang.................................................................................. 1 1.2. Rumusan Masalah ............................................................................ 3 1.3. Batasan Masalah ............................................................................... 4 1.4. Tujuan Penelitian .............................................................................. 4 1.5. Manfaat Penelitian ............................................................................ 5BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI ............................ 6
2.1. Tinjauan Pustaka .............................................................................. 6 2.2. Dasar Teori ..................................................................................... 11 2.2.1. Siklus Hidrologi .................................................................. 11 2.2.2. Daerah Aliran Sungai (DAS) .............................................. 12 2.2.3. Curah Hujan ........................................................................ 13 2.2.4. Hujan/Presipitasi ................................................................. 13 2.2.5. Uji Konsistensi Data ........................................................... 14 2.2.6. Uji Boxplot .......................................................................... 142.2.7. Uji Stasioner ....................................................................... 15 2.2.8.
Hujan Wilayah .................................................................... 16 Uji Distribusi Data Hujan ................................................... 18 2.2.10.
Pemilihan Jenis Distribusi Sebaran .................................... 19 2.2.11. Uji Kesesuaian Distribusi Data ........................................... 21 2.2.12. Hujan Efektif ...................................................................... 22
2.2.12.1. Koefisien Limpasan ............................................. 22 2.2.13. Analisis Pola Hujan Jam-Jaman ......................................... 23
2.2.13.1.Waktu Konsentrasi ............................................... 24 2.2.14. Intensitas Hujan .................................................................. 24 2.2.15.
ABM ................................................................................... 25 2.2.16. Hidrograf Satuan Sintetis .................................................... 26
2.2.16.1. HSS Nakayasu ..................................................... 26
2.2.16.2. HSS SCS .............................................................. 28 2.2.17. Sampling Data .................................................................... 31 2.2.18.
Model Autoregressive (AR) ................................................ 34
2.2.18.1. Proses AR(1)-Proses Markov .............................. 34
2.2.18.2. Proses AR(2)-Persamaan Yule-Walker ............... 35 2.2.19. Metode Reciprocal.............................................................. 35 2.2.20.
Minitab ................................................................................ 36
BAB 3 METODE PENELITIAN ...................................................................... 39
3.1. Jenis Penelitian ............................................................................... 39 3.2. Data................................................................................................. 39 3.3. Lokasi Penelitian ............................................................................ 39 3.4. Alat yang digunakan ....................................................................... 40 3.5. Tahapan Penelitian ......................................................................... 41 3.5.1. Pengumpulan Data .............................................................. 41 3.5.2. Uji Konsistensi Data Hujan ................................................ 41 3.5.3. Perhitungan Hujan Wilayah ................................................ 41 3.5.4. Pengolahan Data ................................................................. 41 3.5.5. Simulasi Hujan dengan Metode Reciprocal ....................... 423.5.6. Simulasi Hujan dengan Model Autoregressive................... 42 3.5.7.
Perhitungan Debit Banjir Berdasarkan Kala Ulang ............ 42 Membandingkan Debit Banjir Berdasarkan Kala Ulang .... 43 3.6. Diagram Alir Penelitian .................................................................. 43
BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN........................................................ 48
4.1. Hasil Pengumpulan Data ................................................................ 48
4.2. Uji Konsistensi Data Hujan ............................................................ 49
4.3. Hujan Wilayah ................................................................................ 51
4.4. Uji Boxplot...................................................................................... 52
4.5. Uji Stasioner ................................................................................... 56
4.6. Sampling Data ................................................................................ 59
4.7. Simulasi Data Hujan dengan Metode Reciprocal .......................... 62
4.8. Simulasi Data Hujan dengan Model Autoregressive ...................... 66
4.9. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan (Data Hujan Konsisten ) ...................................................................................... 74
4.10. Analisis Frekuensi (Data Hujan Konsisten) ................................... 77
4.10.1. Perhitungan Parameter Statistik .......................................... 77
4.10.2. Pemilihan Jenis Distribusi Sebaran .................................... 78
4.10.3. Uji Kecocokan .................................................................... 79
4.11. Hujan Kala Ulang (Data Hujan Konsisten) .................................... 80
4.12. Hujan Efektif (Data Hujan Konsisten) ........................................... 81
4.13. Pola Agihan Hujan Jam-Jaman (Data Hujan Konsisten) ............... 82
4.13.1. Waktu Konsentrasi.............................................................. 82
4.13.2. Intensitas dan Pola Distribusi Hujan................................... 83
4.14. Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetis (Data Hujan Konsisten) .... 84
4.14.1. Data Fisik Umum DAS Bakalan ........................................ 84
4.14.2. HSS Nakayasu .................................................................... 84
4.14.3. HSS SCS ............................................................................. 89
4.15. Uji Konsistensi Data Hujan (Metode Reciprocal) .......................... 95
4.16. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan (Metode ) ..................................................................................... 96
Reciprocal
4.17. Analisis Frekuensi (Metode Reciprocal) ........................................ 99
4.17.1. Perhitungan Parameter Statistik .......................................... 99
4.17.3. Uji Kecocokan .................................................................. 101
4.18. Hujan Kala Ulang (Metode Reciprocal) ....................................... 102
4.19. Hujan Efektif (Metode Reciprocal) .............................................. 103
4.20. Pola Agihan Hujan Jam-Jaman (Metode Reciprocal) .................. 104
4.20.1. Waktu Konsentrasi............................................................ 104
4.20.2. Intensitas dan Pola Distribusi Hujan................................. 105
4.21. Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetis (Metode Reciprocal) ....... 106
4.21.1. Data Fisik Umum DAS Bakalan ...................................... 106
4.21.2. HSS Nakayasu .................................................................. 106
4.21.3. HSS SCS ........................................................................... 111
4.22. Uji Konsistensi Data Hujan (Model Autoregressive) ................... 117
4.23. Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan (Model
Autoregressive ) ............................................................................. 118
4.24. Analisis Frekuensi (Model Autoregressive) ................................. 121
4.24.1. Perhitungan Parameter Statistik ........................................ 121
4.24.2. Pemilihan Jenis Distribusi Sebaran .................................. 122
4.24.3. Uji Kecocokan .................................................................. 123
4.25. Hujan Kala Ulang (Model Autoregressive) .................................. 124
4.26. Hujan Efektif (Model Autoregressive) ......................................... 125
4.27. Pola Agihan Hujan Jam-Jaman (Model Autoregressive) ............. 126
4.27.1. Waktu Konsentrasi............................................................ 126
4.27.2. Intensitas dan Pola Distribusi Hujan................................. 127
4.28. Perhitungan Hidrograf Satuan Sintetis (Model Autoregressive) .. 128
4.28.1. Data Fisik Umum DAS Bakalan ...................................... 128
4.28.2. HSS Nakayasu .................................................................. 128
4.28.3. HSS SCS ........................................................................... 133
4.29. Perbandingan Hasil Perhitungan Debit Banjir Kala Ulang .......... 138
4.29. Korelasi Perhitungan Debit Banjir Maksimum Q , Q dan Q
5
20
50 Tahun ............................................................................................ 147
BAB 5 KESIMPULAN .................................................................................... 148
Kesimpulan ................................................................................... 148 5.2. Saran ............................................................................................. 149 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... xxii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xxv
DAFTAR GAMBAR
GambarHasil Plotting PACF Stasiun Mijen 2001 .................................... 69
Gambar 4.6
Hasil Pengujian Boxplot pada Minitab Stasiun Mijen 2001 ........ 53
Gambar 4.7
Hasil Pengujian Boxplot pada Minitab Stasiun Batealit 2001 ..... 53
Gambar 4.8 Kotak Dialog PACF ..................................................................... 68Gambar 4.9 Hasil Plotting PACF Stasiun Pelemkerep 2001 ........................... 68 Gambar 4.10Gambar 4.11 Hasil Plotting PACF Stasiun Batealit 2001 ................................. 69Gambar 4.5 Hasil Pengujian Boxplot pada Minitab Stasiun PelemkerepGambar 4.12 Kotak Dialog ARIMA Pelemkerep 2001 ..................................... 70 Gambar 4.13Kotak dialog ARIMA:Forecast Pelemkerep 2001 ...................... 70
Gambar 4.14 Hasil Simulasi dengan Model AR(1) Stasiun Pelemkerep 2001 . 71Gambar 4.15 Peta RBI Pemukiman di DAS Bakalan ........................................ 81 Gambar 4.16Penentuan Kemiringan Sungai Bakalan ....................................... 83
Gambar 4.17
2001 .............................................................................................. 52
Poligon Thiessen DAS Bakalan ................................................... 51
1.1 Lokasi Penelitian ............................................................................ 2
2.6 Grafik HSS SCS ........................................................................... 31
Gambar 2.1 Siklus Hidrologi ........................................................................... 12Gambar 2.2 Ilustrasi Boxplot ........................................................................... 15 Gambar 2.3Metode Poligon Thiessen ............................................................. 18
Gambar 2.4 Hyetographmetode ABM ............................................................ 25
Gambar 2.5 Grafik HSS Nakayasu .................................................................. 27 GambarGambar 3.1
Gambar 4.3 Uji Konsistensi Data Hujan DAS Bakalan................................... 50 Gambar 4.4Lokasi Penelitian .......................................................................... 40
Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian ............................................................... 46 Gambar 3.3Perhitungan Debit Banjir Data Hujan Konsisten ......................... 47
Gambar 4.1
Peta DAS Bakalan ........................................................................ 48
Gambar 4.2 Peta Stasiun Hujan di DAS Bakalan ............................................ 49Grafik HSS Nakayasu untuk Hujan Kala Ulang (Data Hujan Konsisten ...................................................................................... 88
Gambar 4.18
Gambar 4.28 Grafik HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang (ModelGambar 4.34 Perbandingan Q20 HSS SCS Metode yang Digunakan .............. 145
Gambar 4.33 Perbandingan Q5 HSS SCS Metode yang Digunakan ............... 144
Perbandingan Q
50 HSS Nakayasu Metode yang Digunakan...... 142 Gambar 4.32
Gambar 4.31 Perbandingan Q20 HSS Nakayasu Metode yang Digunakan...... 141
Gambar 4.30 Perbandingan Q5 HSS Nakayasu Metode yang Digunakan ....... 140
Perbandingan Q
Gambar 4.29
) .......................................................................... 138
Autoregressive
) .......................................................................... 132
Grafik HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang (Data Hujan Konsisten) .................................................................................... 94
Grafik HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang (Data Hujan Metode
Gambar 4.20
Peta RBI Pemukiman di DAS Bakalan ...................................... 103
Gambar 4.21 Penentuan Kemiringan Sungai Bakalan ..................................... 105Gambar 4.22 Grafik HSS Nakayasu untuk Hujan Kala Ulang (Data HujanMetode Reciprocal) .................................................................... 110
Gambar 4.23
Reciprocal ) ................................................................................... 94 Gambar 4.24
Autoregressive
Uji Konsistensi Data Hujan DAS Bakalan (Model
Autoregressive
) .......................................................................... 118
Gambar 4.25 Peta RBI Pemukiman di DAS Bakalan ...................................... 125Gambar 4.26 Penentuan Kemiringan Sungai Bakalan ..................................... 127 Gambar 4.27Grafik HSS Nakayasu untuk Hujan Kala Ulang (Model
50 HSS SCS Metode yang Digunakan .............. 146
DAFTAR TABEL
Tabel 4.8 Perhitungan Uji Stasioner Stasiun Mijen .......................................... 57 Tabel 4.9Tabel 4.6 Hasil Koreksi Data Hujan Stasiun Batealit 2001 dengan UjiBoxplot .............................................................................................. 55 Tabel 4.5
Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Bakalan ............. 43
Tabel 4.6
Hujan Wilayah 2 Harian Maksimum Tahunan DAS Bakalan .......... 45
Tabel 4.7 Perhitungan Uji Stasioner Stasiun Pelemkerep ................................ 56Perhitungan Uji Stasioner Stasiun Batealit ....................................... 58
Boxplot .............................................................................................. 54 Tabel 4.5
Tabel 4.10 Data Hujan Stasiun Pelemkerep 2001 Setelah Proses Sampling ...... 59Tabel 4.11 Data Hujan Stasiun Mijen 2001 Setelah Proses Sampling ............... 60 Tabel 4.12Data Hujan Stasiun Batealit 2001 Setelah Proses Sampling ............ 61
Tabel
4.13 Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di Stasiun Pelemkerep 2001 metode Reciprocal ............................................... 63
Tabel 4.14
Hasil Koreksi Data Hujan Stasiun Mijen 2001 dengan Uji Boxplot . 54
Tabel 4.4 Hasil Koreksi Data Hujan Stasiun Pelemkerep 2001 dengan UjiTabel 2.1 NoveltyKoefisien Limpasan .......................................................................... 23
Penelitian Mengisi Data Hujan yang Hilang dengan Metode Reciprocal dan Model Autoregressive ................................................ 8
Tabel 2.2 Parameter Statistik untuk menentukan Jenis Distribusi .................... 20 Tabel 2.3Nilai Δ
cr
Uji Kecocokan Smirnov-Kolmogorov ................................ 22
Tabel 2.4
Tabel 2.5 Koefisien Kirpich (k) ........................................................................ 24 Tabel 2.6Perhitungan Koefisien Thiessen ....................................................... 52
Nilai CN untuk beberapa tata guna lahan ......................................... 29
Tabel 2.7
Koordinat Hidograf Satuan Tak Berdimensi SCS ............................ 31
Tabel 4.1 Koordinat Stasiun Hujan ................................................................... 49 Tabel 4.2Hasil Perhitungan Kumulatif Hujan Tahunan .................................. 50
Tabel 4.3
Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di Stasiun Mijen 2001 metode Reciprocal ................................................................... 64
Tabel 4.15
Tabel 4.25 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov (Data Hujan Konsisten) ..... 79 Tabel 4.26Konsisten) ......................................................................................... 89
Tabel 4.34 Debit Banjir Rencana Kala Ulang HSS Nakayasu (Data HujanPerhitungan Debit Banjir HSS Nakayasu Kala Ulang 5 Tahun (Data Hujan Konsisten) .............................................................................. 87
Tabel 4.33
(Data Hujan Konsisten) .................................................................... 86
Tabel 4.32 Perhitungan Unit Hidrograf HSS Nakayasu untuk Hujan Kala UlangTabel 4.31 Perolehan Parameter HSS Nakayasu (Data Hujan Konsisten) ......... 84Hujan Konsisten) .............................................................................. 84
Tabel 4.30 Rekapitulasi Pola Distribusi Hujan Jam-Jaman DAS Bakalan (DataPerhitungan Intensitas dan Pola Distribusi Hujan Kala Ulang 5 Tahun (Data Hujan Konsisten) ......................................................... 83
Tabel 4.28 Hasil Perhitungan Hujan Efektif (Data Hujan Konsisten) ................ 82 Tabel 4.29Tabel 4.27 Hasil Perhitungan Hujan Kala Ulang (Data Hujan Konsisten) ......... 81Perhitungan Distribusi Log Pearson Tipe III (Data Hujan Konsisten) ......................................................................................... 80
Hasil Pemilihan Jenis Distribusi Hujan (Data Hujan Konsisten) ..... 78
Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di Stasiun Batealit 2001 metode Reciprocal ...................................................... 65
Tabel 4.24
Uji Parameter Statistik Data Normal (Data Hujan Konsisten) ......... 77
Tabel 4.23
Hujan Konsisten) .............................................................................. 76
Tabel 4.22 Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Bakalan (DataHasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di Stasiun Batealit 2001 model Autoregressive ................................................. 73
Tabel 4.21
Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di Stasiun Mijen 2001 model Autoregressive .................................................... 72
Tabel 4.20
Pelemkerep 2001 model Autoregressive ........................................... 71
Tabel 4.19 Hasil Perhitungan Pengisian Data Hujan yang Hilang di StasiunTabel 4.18 Data Hujan Batealit 2001-2015 Disajikan dalam Satu Kolom ......... 67Data Hujan Mijen 2001-2015 Disajikan dalam Satu Kolom ............ 67
Tabel 4.17
Tabel 4.35 Perolehan Parameter HSS SCS (Data Hujan Konsisten) .................. 89Perhitungan Unit Hidrograf HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang (Data
Tabel 4.36
Hujan Konsisten) .............................................................................. 91 Konsisten) ......................................................................................... 93
Tabel 4.38 Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana HSS SCS (Data HujanKonsisten) ....................................................................................... 104 Hasil Perhitungan Kumulatif Hujan Tahunan (Metode Reciprocal) 81
Tabel 4.39
Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Bakalan (Data
Tabel 4.40
Hujan Reciprocal) ............................................................................. 98 Uji Parameter Statistik Data Normal (Metode Reciprocal) .............. 99
Tabel 4.41
Hasil Pemilihan Jenis Distribusi Hujan (Metode Reciprocal) ........ 100
Tabel 4.42
Tabel 4.43 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov (Metode Reciprocal) ........ 101Tabel 4.44 Perhitungan Distribusi Log Pearson Tipe III (Metode Reciprocal) 102Hasil Perhitungan Hujan Kala Ulang (Metode Reciprocal) ........... 103
Tabel 4.45
Hasil Perhitungan Hujan Efektif (Metode Reciprocal) .................. 104
Tabel 4.46
Tabel 4.47 Perhitungan Intensitas dan Pola Distribusi Hujan Kala Ulang 5Tahun (Metode Reciprocal) ............................................................ 105 Rekapitulasi Pola Distribusi Hujan Jam-Jaman DAS Bakalan (Metode
Tabel 4.48 Reciprocal ) ...................................................................................... 106
Tabel 4.49 Perolehan Parameter HSS Nakayasu (Metode Reciprocal) ............ 106Perhitungan Unit Hidrograf HSS Nakayasu untuk Hujan Kala Ulang
Tabel 4.50
(Metode Reciprocal) ....................................................................... 108
Tabel 4.51 Perhitungan Debit Banjir HSS Nakayasu Kala Ulang 5 Tahun(Metode Reciprocal) ....................................................................... 109
Tabel 4.52 Debit Banjir Rencana Kala Ulang HSS Nakayasu (MetodeReciprocal ) ...................................................................................... 111
Perolehan Parameter HSS SCS (Metode Reciprocal) .................... 111
Tabel 4.53
Perhitungan Unit Hidrograf HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang
Tabel 4.54
(Metode Reciprocal) ....................................................................... 113
Tabel 4.55 Perhitungan Debit Banjir HSS SCS Kala Ulang 5 Tahun (Metode) ...................................................................................... 115
Reciprocal
Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana HSS SCS (Metode
Tabel 4.56 Reciprocal ) ...................................................................................... 116
........................................................................................................ 117
Tabel 4.58 Hujan Wilayah Harian Maksimum Tahunan DAS Bakalan (ModelAutoregressive ) ............................................................................... 120
Uji Parameter Statistik Data Normal (Model Autoregressive) ....... 121
Tabel 4.59
Hasil Pemilihan Jenis Distribusi Hujan (Model Autoregressive) ... 122
Tabel 4.60
Tabel 4.61 Perhitungan Uji Smirnov-Kolmogorov (Model Autoregressive) ... 123Perhitungan Distribusi Log Pearson Tipe
III Model
Tabel 4.62 (
............................................................................... 124
Autoregressive)
Tabel 4.63 Hasil Perhitungan Hujan Kala Ulang (Model Autoregressive) ...... 125Tabel 4.64 Hasil Perhitungan Hujan Efektif (Model Autoregressive) .............. 126Perhitungan Intensitas dan Pola Distribusi Hujan Kala Ulang 5
Tabel 4.65
Tahun (Model Autoregressive) ....................................................... 105
Tabel 4.66 Rekapitulasi Pola Distribusi Hujan Jam-Jaman DAS Bakalan (Model) ............................................................................... 128
Autoregressive
Perolehan Parameter HSS Nakayasu (Model Autoregressive) ....... 128
Tabel 4.67
Tabel 4.68 Perhitungan Unit Hidrograf HSS Nakayasu untuk Hujan Kala Ulang(Model Autoregressive) .................................................................. 130 Perhitungan Debit Banjir HSS Nakayasu Kala Ulang 5 Tahun
Tabel 4.69
(Model Autoregressive) .................................................................. 131
Tabel 4.70 Debit Banjir Rencana Kala Ulang HSS Nakayasu (Model) ............................................................................... 133
Autoregressive
Tabel 4.71 Perolehan Parameter HSS SCS (Model Autoregressive) ................ 133Tabel 4.72 Perhitungan Unit Hidrograf HSS SCS untuk Hujan Kala Ulang(Model Autoregressive) .................................................................. 135 Perhitungan Debit Banjir HSS SCS Kala Ulang 5 Tahun (Model
Tabel 4.73 Autoregressive ) ............................................................................... 137
Tabel 4.74 Hasil Perhitungan Debit Banjir Rencana HSS SCS (Model) ............................................................................... 138
Autoregressive
Tabel 4.75 Perbandingan Q HSS Nakayasu Metode yang Digunakan ............ 1395
Tabel 4.76
Perbandingan Q
20 HSS Nakayasu Metode yang Digunakan .......... 140
Tabel 4.77 Perbandingan Q50 HSS Nakayasu Metode yang Digunakan .......... 141 Tabel 4.79
Perbandingan Q
20 HSS SCS Metode yang Digunakan ................... 144
Tabel 4.80 Perbandingan Q50 HSS SCS Metode yang Digunakan ................... 145
Tabel 4.81 Perhitungan Korelasi Data Hujan Model Autoregressive ............... 148 Tabel 4.82Perhitungan Korelasi Data Hujan Metode Reciprocal ................... 148
Tabel 4.83
Perhitungan Korelasi HSS Nakayasu ............................................. 149
Tabel 4.84 Perhitungan Korelasi HSS SCS ...................................................... 149Simbol Keterangan Satuan
2 A Luas DAS
km
2 A , A , ...., A Luas areal poligon dari stasiun hujan 1, 2, .... , n km
1 2 n
2 A Luas areal poligon dari stasiun hujan i km i
C Koefisien limpasan c Koefisien thiessen dari stasiun hujan i
i
C Koefisien kurtosis
k
C Koefisien skewness
s
C Koefisien variasi
v
D Kerapatan jaringan kuras km/km2
I Data ke-
I Intensitas curah hujan pada jam ke- t mm/jam
t
JN Jumlah pertemuan sungai K Koefisien distribusi k Koefisien kirpich K Koefisien resesi Jam
L Panjang sungai km L Jarak stasiun X dengan stasiun di sekitarnya km
i
m Koefisien manning n Jumlah data Ø Indeks infiltrasi mm/jam
P , P , ...., P Curah hujan di stasiun hujan 1, 2, .... , n mm
1 2 n
P Hujan efektif mm
eff
P Data hujan di stasiun sekitarnya pada periode mm
i
yang sama P x Data hujan yang hilang di stasiun X mm
3 Q Debit
m /dt
3 Q Aliran dasar m /dt b
3 Q Debit puncak banjir m /dt p
3 Q Debit pada waktu ke-t m /dt t
R Tinggi hujan rancangan dalam 24 jam mm
24 R Curah hujan efektif mm e
RUA Luas relatif DAS sebelah hulu S Standar deviasi S Kemiringan rata-rata saluran m
SF Faktor sumber SIM Faktor simetri
SN Frekuensi sumber t Jam ke- jam
T Waktu dari puncak banjir sampai 30% debit jam
0,3
puncak banjir T Waktu dasar
b t c Waktu konsentrasi jam T Waktu dari permulaan banjir sampai puncak jam
p
hidrograf banjir T Satuan waktu dari curah hujan jam
r
Parameter Autoregressive ke-p
∅ P
Nilai kesalahan pada saat t
a t
Px Data curah hujan pada stasiun X yang diperkirakan data hilang P Data hujan disekitarnya pada periode yang sama
i
L i Jarak antar stasiun Asdak, Chay. 1995. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Ary, Achmad, dan Osaliana Budiarto. 2012. Peramalan Data Curah Hujan dengan
Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) dengan Deteksi Outlier sebagai Upaya Optimalisasi Produksi Pertanian di Kabupaten Mojokerto. Universitas Trunojoyo. Madura.
Artanto, Noviesag. 2015. Perbandingan Peramalan Curah Hujan dengan Metode . UNNES Journal of
Bayesin Model Averaging dan Kalman Filter Mathematics. ISSN 2252-6943.
Badan Standarisasi Nasional (BSN). 2016. SNI 2415-2016 : Tata Cara Perhitungan Debit Banjir Rencana. Badan Pengelola Daerah Aliran Sungai (BPDAS) Pemalijratun. 2013. Banjir
Limpasan. http://www.bpdas-pemalijratun.net/index.php/component/ content/article/8-artikel/kajian3/130-identifikasi-daerah-rawan-banjir-dan- tanah-longsor-das-serang. Diakses pada tanggal 28 November 2016 pukul 14.26 WIB. Dewi, Aji dan Anik Djuraidah. 2011. Model Vektor Autoregressive untuk . Forum Statistika dan Komputasi.
Peramalan Curah Hujan di Indramayu Vol. 16, No. 2, ISBN: 0853-8115, Oktober 2011.
Damar, Ahmad, dan Sumiharni. 2015. Studi Pemodelan Curah Hujan Sintetik dari . JRSDD. Vol. 3, No. 1, Hal: 45-56,
Beberapa Stasiun di Wilayah Pringsewu ISSN:2303-0011, Maret 2015.
Fahmi, Ikromi. 2015. Analisis Pencarian Data Curah Hujan yang Hilang dengan Jurnal Rekayas. Vol. 19, No. 2, Agustus 2015.
Model Periodik Stokastik.
Fanny, Ahmad dan Subuh Tugiono. 2016. Analisis Data Curah Hujan yang Hilang
dengan Menggunakan Metode Normal Ratio, Inversed Square Distance, dan
Rata-rata Aljabar. JRSDD. Volume 4, No. 3, Hal 397-406, ISSN:2303-0011, September 2016. Lailawati, Titi. 2015. Pengaruh Pengisian Data Hujan yang Hilang dalam Analisis
Hidrologi Terhadap Hujan Rancangan , Tesis, Program Pascasarjana
Nurir, Rosadana. 2015. Transformasi Hujan Harian ke Hujan Jam-Jaman
menggunakan Metode Mononobe dan Pengalihragaman Hujan Aliran .
Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Purwanto. 2016. Model Hidrologi untuk Mengisi Data Hujan yang Hilang
Berdasarkan Debit Andalan
, Skripsi, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Rosita, Tita. 2011. Analisis Vector Autoregressive (VAR) untuk Pemodelan Curah
Hujan . Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Schwab, G.O., Fangmeir, D.D., Elliot, W.J., and Frevert, R.K. 1992. Soil and Water Conservation Engineering . Four Edition, John Wiley & Sons. Inc, New York.
Susanto, R.H. dan Purnomo, R.H (penterjemah). 1997. Teknik Konservasi
Tanah dan Air . CFWMS Sriwijaya University. Palembang.
Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Jilid 1. Nova. Bandung. Soewarno. 1995. Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Jilid 2. Nova. Bandung. Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. Andi Offset.
Yogyakarta. Triatmojo, Bambang. Hidrologi Terapan. 2008. Beta Offset. Yogyakarta. Tunnisa, Lathifa. 2014. Potensi Banjir di DAS Siwaluh menggunakan Metode Soil
Conservation Service dan Soil Conservation Service Modifikasi Sub Dinas
Pengairan Jateng . Universitas Sebelas Maret. Surakarta.