5.3 Analisis Evapotranspirasi
Perhitungan evapotranspirasi yang digunakan adalah metode Penman- Monteith, cara perhitungan menggunakan metode ini telah dijelaskan pada
persamaan 18 di metodologi pengolahan data. Berdasarkan
hasil perhitungan
data evaapotranspirasi
dengan menggunakan metode Penman
– Monteith, diperoleh total evapotranspirasi tahun 2010 sebesar 1248,94 mmtahun, dengan evapotranspirasi rata-rata sebesar 3,42
mmhari.
5.4 Analisis Hidrograf
Analisis hidrograf dilakukan untuk mengetahui respon debit aliran terhadap curah hujan. Data yang digunakan adalah data debit harian dan curah
hujan tanggal 4-13 April 2010. Hasil dari hidrograf memperlihatkan bahwa debit puncak terjadi pada tanggal 5 April 2010 sebesar 0,27 m
3
s 30,16 mmhari karena memiliki curah hujan tertinggi yaitu 62 mmhari. Hal ini menunjukkan
bahwa debit aliran pada tanggal tersebut memiliki respon yang cepat terhadap
curah hujan. Contoh perhitungan hidrograf dapat dilihat di Lampiran 3.
Gambar 9 Hidrograf satuan tanggal 4-13 April 2010 Sub-DAS Cibengang. Selain untuk mengetahui respon debit aliran terhadap curah hujan,
hidrograf juga digunakan sebagai acuan menentukan nilai koefisien run-off di Sub-DAS Cibengang yang nantinya akan dijadikan sebagai inisial pada proses
20 40
60 80
100 120
0,000 0,100
0,200 0,300
0,400 0,500
0,600
CH mm Q m3s
BF m3s
optimasi Tank Model. Dari hidrograf tersebut diperoleh koefisien run-off sebesar 0,311 31,1.
5.5 Analisis Tank Model
Optimasi Tank Model menghasilkan dua belas parameter Tank Model di Sub-DAS Cibengang dari tanggal 1Januari sampai dengan 31 Desember 2010
disajikan pada Tabel 3. Tabel 3. Dua belas parameter hasil optimasi Tank Model di Sub-DAS Cibengang
No. Parameter
Tank Model Hasil
1 a0
0,5855 2
a1 0,3283
3 a2
0,3246 4
Ha1 5,0000
5 Ha2
68,7500 6
b0 0,0933
7 b1
0,2690 8
Hb1 1,1176
9 c0
0,0001 10
c1 0,0088
11 Hc1
1,4529 12
d1 0,0004
Sumber : Hasil optimasi tank model di Sub-DAS Cibengang.
Parameter-parameter Tank Model dapat dikelompokan menjadi 3 jenis, sebagai berikut:
1. Run-off coefficient, menunjukan besarnya laju aliran, a1=0,3283, a2=0,3246, b1=0,269, c1=0,0088, dan d1=0,0004. Parameter yang menunjukkan laju aliran
terbesar adalah pada tank pertama. 2. Infiltration coefficient, menunjukan besarnya laju infiltrasi a0=0,5855,
b0=0,0933, dan c0=0,0001, Parameter menunjukan laju infiltrasi terbesar adalah pada lubang outlet vertikal tank pertama.
3. Storage parameter sebagai tinggi lubang outlet horizontal masing-masing tank, Ha1=5, Ha2=68,75, Hb1=1,1176, dan Hc1=1,4529, Parameter menunjukan
bahwa lubang outlet horizontal tank yang pertama adalah yang tertinggi. Output Tank Model menghasilkan komponen berupa keseimbangan air,
tinggi muka air, dan total aliran. Komponen hasil optimasi disajikan pada tabel 4.
Tabel 4 Komponen Tank Model hasil optimasi
Komponen Satuan
Nilai Persen
Keseimbangan Air
Inflow R mm
4138,20 Outflow Obsevation
mm 4311,57
Outflow Calculation mm
3528,99 ETP Calculation
mm 999,15
Stored mm
-390,10
Tinggi Muka Air
Ha mm
30 Hb
mm 120
Hc mm
250 Hd
mm 1200
Total Aliran
Surface flow mm
1099,66 31,16
Intermediate flow mm
1698,75 48,14
Sub-base flow mm
568,12 16,10
Base flow mm
162,46 4,60
Sumber: Hasil optimasi Tank Model di Sub-DAS Cibengang.
Dari Tabel 4, diketahui bahwa Sub-DAS Cibengang tidak memiliki simpanan air Stored. Kalkulasi simpanan air menunjukkan defisit sebesar -390,10 mm.
Presentasi hasil output Tank Model diperoleh surface flow Ya2 sebesar 31,16 , intermediate flow Yb1 dengan persentase tertinggi sebesar 48,14 , sub-base
flow Yc1 sebesar 16,10 , dan base flow Yd1 sebesar 4,60 . Tank model sudah menggambarkan kondisi hidrologi apabila presentase surface flow Tank
Model memiliki nilai yang mendekati nilai rata-rata koefisien limpasan dari hidrograf satuan.
Keadaan tutupan lahan, jenis tanah, kelerengan, dan iklim mempengarui kecepatan aliran dan simpanan air. Berdasarkan kondisi umum di Sub-DAS
Cibengang, tutupan lahan dibagian hulu didominasi oleh tegalan ladang. Jenis tanah pada Sub-DAS Cibengang adalah regosol yang diantaranya memiliki ciri
konsistensi lepas sampai gembur. Kelerengan di Sub-DAS Cibengang sangat curam 40 dengan iklim sangat basah.
Gambar 10 Level aliran pada surface flow tanggal 1 Januari - 31 Desember 2010.
Gambar 11 Level aliran pada intermediate flow tanggal 1 Januari - 31 Dember 2010.
Level aliran pada surface flow sangat dipengaruhi oleh peningkatan dan penurunan curah hujan. Hal ini dapat terlihat ketika terjadi kenaikan curah hujan
diikuti dengan kenaikan tinggi aliran air. Level aliran di intermediate flow masih dipengaruhi oleh curah hujan, namun tidak begitu merespon cepat seperti pada
surface flow. Secara umum, pada bulan Januari sampai bulan Mei terlihat jelas fluktuasi yang begitu besar. Pada bulan Juni grafik turun sampai bulan Agustus,
dan di bulan September ketinggian aliran naik secara fluktuatif sampai bulan Desember.
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
Surface flow CH mm
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
intermediate flow CH mm
Gambar 12 Level aliran pada sub-base flow tanggal 1 Januari - 31 Desember 2010.
Gambar 13 Level aliran pada base flow tanggal 1 Januari - 31 Desember 2010. Tinggi aliran air pada sub-base flow tidak langsung dipengaruhi oleh curah
hujan, hal ini dapat dilihat pada saat terjadi hujan maksimum tidak berpengaruh langsung pada tinggi aliran air di sub base flow, dan tinggi aliran air di base flow
mengalami keadaan yang konstan pada awal tahun 2010 dan mengalami penurunan yang lambat sampai akhir tahun 2010.
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
Sub base flow CH mm
20 40
60 80
100 120
140 160
180 200
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 0,6
0,7 0,8
0,9 1
base flow CH mm
Tabel 5 Indikator keadaan Tank Model sepanjang tahun 2010
Parameter Optimasi Nilai Parameter Optimasi
R Coefficient of Correlation 0,75
RMSE Root Mean Square Error 7,86
MAE Mean Average Error 5,32
APD Average Percentage Deviation 0,05
Descrepancy 1,00E+06
Sumber : Hasil optimasi Tank Model di Sub DAS Cibengang.
Selain dua belas parameter kondisi hidrologi di Sub-DAS Cibengang, Tank Model juga menunjukkan indikator statistik hasil pengujian. Nilai R Coefficent of
Correlation sebesar
0,75 menunjukkan
bahwa Tank
Model dapat
menggambarkan kondisi lapang dengan baik. Nilai RMSE Root Mean Square Error sebesar 7,86 memperlihatkan ketepatan model dalam menentukan surface
flow. Nilai MAE Mean Average Error sebesar 5,32 dan APD Average Percentage Deviation yang kecil sebesar 0,05 dapat menunjukkan model dapat
menggambarkan aliran secara keseluruhan. Nilai descrepancy positif dan mendekati 0 yaitu 1,00E+06 menunjukkan semakin mampu Tank Model dalam
menjaga keseimbangan air. Nilai positif menunjukkan inflow lebih besar dari outflow debit, ETP, stored.
5.6 Analisis Laju Sedimentasi