ANALISIS RASIONALISASI JARINGAN POS HUJAN UNTUK KALIBRASI HIDROGRAF PADA DAS BABAK KABUPATEN LOMBOK TENGAH
ANALISIS RASIONALISASI JARINGAN POS HUJAN UNTUK
KALIBRASI HIDROGRAF PADA DAS BABAK KABUPATEN
LOMBOK TENGAH
Lalu Sigar Canggih Ranesa1, Lily Montarcih Limantara2, Donny Harisuseno2
1
Mahasiswa Program Magister Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, Jawa Timur,
Indonesia; [email protected]
2
Dosen, Program Studi Magister Sumber Daya Air, Teknik Pengairan Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya,
Malang, Jawa Timur, Indonesia
ABSTRAK : DAS Babak adalah salah satu DAS besar di Lombok dengan luas DAS ± 259,166 km2. DAS
Babak dipengaruhi oleh 6 stasiun hujan yang tersebar di dalam dan diluar DAS. Dari hasil pengkajian dan
analisis menggunakan standar WMO (World Meteorological Organization) untuk daerah pegunungan daerah
tropis adalah 100-250 km2/stasiun terdapat dua stasiun yang belum memenuhi standar kerapatan pos hujan yang
disarankan menurut WMO yaitu stasiun hujan Keru dan stasiun Hujan Jurang Sate yang masing-masing
memiliki luas pengaruh ±60 km2, dan dari hasil pengkajian dan analisa menggunakan metode Kagan-Rodda
diperoleh 2 stasiun terpilih, sedangkan metode Kriging diperoleh hasil 3 buah stasiun terpilih dengan satu
perletakan baru dalam DAS Babak. Perhitungan kesalahan relatif curah hujan rancangan untuk metode KaganRodda dalam berbagai kala ulang antara 2,36%-18,60% dan metode Kriging antara 7,90% - 13,57%. Hasil
kalibrasi hidrograf satuan pengamatan metode Collins dan hidrograf satuan sintetis Nakayasu menghasilkan nilai
α untuk DAS Babak sebesar 1,27, dari hasil kalibrasi diperoleh kesalahan relatif banjir rancangan Nakayasu
Metode Kagan-Rodda dalam berbagai kala ulang antara 0,35%-18,21% dan metode Kriging antara 8,90% 13,04%.
Kata Kunci : Stasiun Hujan, Rasionalisasi, WMO, Kagan-Rodda, Kriging, Collins.
ABSTRACT: Babak watershed is one of the major watersheds in Lombok with ± 259.166 km2 watershed area.
Babak watershed is affected by 6 rainfall stations spread inside and outside the watershed. By using the
standard of WMO (World Meteorological Organization) for mountainous area with the range of 100-250
km2/station for the tropics, assessment and analysis have been made and shown that two stations which did not
fit the WMO standards of rain heading density. For example Keru and Jurang Sate Rainfall station, each of the
station has an area of influence ± 60 km2. Furthermore, from the assessment and analysis using Kagan-Rodda
method, there were two selected stations. While using Kriging method, there were three stations that have been
chosen with one new placement inside the Babak watershed. Relative error of design rainfall for Kagan-Rodda
method was between 2.36% -18.60% for every return period; whilst for Kriging method was between 7.90% 13.57%. Hydrograph calibration result of Collins observation unit and Nakayasu synthetic unit rendered in α
value of 1.27 for Babak watershed; relative error for Nakayasu design flood of Kagan-Rodda method for every
return period was between 0.35% -18.21% while Kriging method was between 8.90% - 13.04%.
Key Word : Rainfall stasiun,, Rationalization, WMO, Kagan-Rodda, Kriging, Collins.
memiliki utilitas tinggi untuk itu pengelolaan sumber
daya air merupakan hal yang diutamakan (Anonim,
2010).
Sebagaimana yang tertuang pada Undangundang Sumber Daya Air no.7 Tahun 2004 tentang
ketersediaan data dan informasi hidrologi yang
memadai, akurat, tepat waktu dan berkesinambungan,
maka perlu adanya analisis untuk mengetahui apakah
jumlah pos hujan yang ada saat ini dapat mewakili
kondisi wilayah lokasi studi sehingga dapat
1. PENDAHULUAN
DAS Babak adalah salah satu DAS terbesar di
Lombok dengan luas DAS ± 259,166 km2, DAS
Babak ini melewati dua Kabupaten yakni Kabupaten
Lombok Tengah dan Kabupaten Lombok Barat.
Menurut Pola Pengelolaan Sumber Daya Air Wilayah
Sungai Pulau Lombok tahun 2010 yang dikeluarkan
oleh Kementerian Pekerjaan Umum, DAS Babak
tersebut merupakan salah satu DAS yang memiliki
potensi rawan bencana dan termasuk DAS yang
46
Ranesa, dkk ., Analisis Rasionalisasi Jaringan Pos Hujan Untuk Kalibrasi Hidrograf Pada DAS Babak
Kabupaten Lombok Tengah
mengoptimumkan jumlah pos yang juga bertujuan
untuk menjadi kebijakan untuk pengambil keputusan
bagi instansi terkait untuk efisiensi biaya, tenaga
peralatan dan waktu, maka perlu rasionalisasi jaringan
pos hujan yang optimal dan efisien baik dari segi
ekonomis maupun pengelolaan sehingga secara dini
dapat diketahui pos-pos mana yang sangat dominan
dan atau dapat direlokasi pada DAS Babak.
Wahyu dkk (2010) Melakukan Penelitian Analisa
Metode Kagan-Rodda Terhadap Analisa Hujan
Rata-Rata Dalam Menentukan Debit Banjir
Rancangan Dan Pola Sebaran Stasiun Hujan Di
Sub DAS Amprong. Hasil penelitian tersebut
menunjukan perbedaan yang tidak terlalu
signifikan dari perhitungan Kagan-Rodda dalam
menentukan jumlah stasiun rekomendasi antara
Rata-rata Hitung dengan Poligon Thiessen dan
hasil kesalahan relatif hujan rancangan dan debit
rancangan HSS Snyder dari kedua metode tersebut
tidak berbeda jauh.
Penelitian ini juga menggunakan Metode
Kagan-Rodda dengan menambahkan metode Kriging
untuk memperoleh jumlah stasiun hujan rekomendasi
dengan melihat kesalahan relatif dari hujan rancangan
dan debit banjir rancangan metode Nakayasu yang
telah dikalibrasi dengan Hidrograf Satuan Observasi
(HSO) metode Collins.
2. BAHAN DAN METODE
a. Bahan
DAS Babak ini terletak pada daerah
pegunungan mempunyai luas ± 259,166 km2.
Secara administratif Sungai Babak termasuk dalam
wilayah Kabupaten Lombok Barat dan Lombok
Tengah. Berdasarkan posisi geografis lokasi studi
DAS Babak ini terletak diantara -080 25’ 15.51"
sampai dengan -080 40' 20,98" LS dan 1220 04'
7,75" dan 1220 50' 87". Gambar 1 menunjukan
sebaran pos hujan dan AWLR pada DAS Babak.
47
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1. Data Peta
Data yang dikumpulkan meliputi antara lain
peta-peta kewilayahan, Peta Daerah Aliran
Sungai (DAS).
2. Data Curah Hujan
Data curah hujan yang tersedia adalah curah
hujan harian selama 22 tahun terakhir yang
dimulai tahun 1992 sampai tahun 2013 dan
curah hujan jam-jaman selama 5 tahun terakhir
yang dimulai tahun 2009 sampai tahun 2013.
3. Data Debit
Data debit yang tersedia adalah data Pos duga
air atau AWLR yang digunakan adalah pos
AWLR Parampuan dengan debit jam-jaman
selama 2 tahun terakhir yang dimulai tahun
2012 sampai tahun 2013.
b. Metode
1. Evaluasi Jaringan Stasiun Hujan
Analisis dilakukan untuk meninjau stasiun
hujan yang memiliki sifat data hujan yang sama
atau Homogen antar stasiun hujan dan evaluasi
jumlah pos hujan berdasarkan standar WMO
(World Meteorological Organization) yaitu dengan
melakukan perhitungan luas pengaruh masingmasing stasiun hujan menggunakan Poligon
Thiessen kemudian dilakukan analisis menurut
standar WMO. Adapun persamaan yang digunakan
sebagai berikut:
a) Uji Homogenitas
Uji Homogenitas menggunakan Uji
Stasioner yang dimaksudkan untuk menguji
kestabilan nilai varian dan rata-rata dari deret
berkala. Pengujian nilai varian dari deret berkala
dapat dilakukan dengan Uji-F (Soewarno, 1995):
Pengujian kesamaan jenis nilai rata-rata
dapat dilakukan dengan menggunakan Uji-T
(Soewarno, 1995):
Gambar 1. Peta Lokasi dan Sebaran Pos Hujan
di DAS Babak
b) Standar WMO (World Meteorological
Organization)
Organisasi meteorologi dunia (World
Meteorological Organization, WMO) memberikan
pedoman kerapatan jaringan minimum stasiun
hujan di beberapa daerah.
48
Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 46-54
Tabel.1 Standar WMO (World Meteorological
Organization)
Kerapatan jaringan
Daerah
minimum (Km2 /sta)
Daerah datar Beriklim sedang, Laut tengah dan
Tropis
-Kondisi Normal
-Daerah pegunungan
2
Pulau kecil bergunung (
KALIBRASI HIDROGRAF PADA DAS BABAK KABUPATEN
LOMBOK TENGAH
Lalu Sigar Canggih Ranesa1, Lily Montarcih Limantara2, Donny Harisuseno2
1
Mahasiswa Program Magister Teknik Pengairan, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang, Jawa Timur,
Indonesia; [email protected]
2
Dosen, Program Studi Magister Sumber Daya Air, Teknik Pengairan Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya,
Malang, Jawa Timur, Indonesia
ABSTRAK : DAS Babak adalah salah satu DAS besar di Lombok dengan luas DAS ± 259,166 km2. DAS
Babak dipengaruhi oleh 6 stasiun hujan yang tersebar di dalam dan diluar DAS. Dari hasil pengkajian dan
analisis menggunakan standar WMO (World Meteorological Organization) untuk daerah pegunungan daerah
tropis adalah 100-250 km2/stasiun terdapat dua stasiun yang belum memenuhi standar kerapatan pos hujan yang
disarankan menurut WMO yaitu stasiun hujan Keru dan stasiun Hujan Jurang Sate yang masing-masing
memiliki luas pengaruh ±60 km2, dan dari hasil pengkajian dan analisa menggunakan metode Kagan-Rodda
diperoleh 2 stasiun terpilih, sedangkan metode Kriging diperoleh hasil 3 buah stasiun terpilih dengan satu
perletakan baru dalam DAS Babak. Perhitungan kesalahan relatif curah hujan rancangan untuk metode KaganRodda dalam berbagai kala ulang antara 2,36%-18,60% dan metode Kriging antara 7,90% - 13,57%. Hasil
kalibrasi hidrograf satuan pengamatan metode Collins dan hidrograf satuan sintetis Nakayasu menghasilkan nilai
α untuk DAS Babak sebesar 1,27, dari hasil kalibrasi diperoleh kesalahan relatif banjir rancangan Nakayasu
Metode Kagan-Rodda dalam berbagai kala ulang antara 0,35%-18,21% dan metode Kriging antara 8,90% 13,04%.
Kata Kunci : Stasiun Hujan, Rasionalisasi, WMO, Kagan-Rodda, Kriging, Collins.
ABSTRACT: Babak watershed is one of the major watersheds in Lombok with ± 259.166 km2 watershed area.
Babak watershed is affected by 6 rainfall stations spread inside and outside the watershed. By using the
standard of WMO (World Meteorological Organization) for mountainous area with the range of 100-250
km2/station for the tropics, assessment and analysis have been made and shown that two stations which did not
fit the WMO standards of rain heading density. For example Keru and Jurang Sate Rainfall station, each of the
station has an area of influence ± 60 km2. Furthermore, from the assessment and analysis using Kagan-Rodda
method, there were two selected stations. While using Kriging method, there were three stations that have been
chosen with one new placement inside the Babak watershed. Relative error of design rainfall for Kagan-Rodda
method was between 2.36% -18.60% for every return period; whilst for Kriging method was between 7.90% 13.57%. Hydrograph calibration result of Collins observation unit and Nakayasu synthetic unit rendered in α
value of 1.27 for Babak watershed; relative error for Nakayasu design flood of Kagan-Rodda method for every
return period was between 0.35% -18.21% while Kriging method was between 8.90% - 13.04%.
Key Word : Rainfall stasiun,, Rationalization, WMO, Kagan-Rodda, Kriging, Collins.
memiliki utilitas tinggi untuk itu pengelolaan sumber
daya air merupakan hal yang diutamakan (Anonim,
2010).
Sebagaimana yang tertuang pada Undangundang Sumber Daya Air no.7 Tahun 2004 tentang
ketersediaan data dan informasi hidrologi yang
memadai, akurat, tepat waktu dan berkesinambungan,
maka perlu adanya analisis untuk mengetahui apakah
jumlah pos hujan yang ada saat ini dapat mewakili
kondisi wilayah lokasi studi sehingga dapat
1. PENDAHULUAN
DAS Babak adalah salah satu DAS terbesar di
Lombok dengan luas DAS ± 259,166 km2, DAS
Babak ini melewati dua Kabupaten yakni Kabupaten
Lombok Tengah dan Kabupaten Lombok Barat.
Menurut Pola Pengelolaan Sumber Daya Air Wilayah
Sungai Pulau Lombok tahun 2010 yang dikeluarkan
oleh Kementerian Pekerjaan Umum, DAS Babak
tersebut merupakan salah satu DAS yang memiliki
potensi rawan bencana dan termasuk DAS yang
46
Ranesa, dkk ., Analisis Rasionalisasi Jaringan Pos Hujan Untuk Kalibrasi Hidrograf Pada DAS Babak
Kabupaten Lombok Tengah
mengoptimumkan jumlah pos yang juga bertujuan
untuk menjadi kebijakan untuk pengambil keputusan
bagi instansi terkait untuk efisiensi biaya, tenaga
peralatan dan waktu, maka perlu rasionalisasi jaringan
pos hujan yang optimal dan efisien baik dari segi
ekonomis maupun pengelolaan sehingga secara dini
dapat diketahui pos-pos mana yang sangat dominan
dan atau dapat direlokasi pada DAS Babak.
Wahyu dkk (2010) Melakukan Penelitian Analisa
Metode Kagan-Rodda Terhadap Analisa Hujan
Rata-Rata Dalam Menentukan Debit Banjir
Rancangan Dan Pola Sebaran Stasiun Hujan Di
Sub DAS Amprong. Hasil penelitian tersebut
menunjukan perbedaan yang tidak terlalu
signifikan dari perhitungan Kagan-Rodda dalam
menentukan jumlah stasiun rekomendasi antara
Rata-rata Hitung dengan Poligon Thiessen dan
hasil kesalahan relatif hujan rancangan dan debit
rancangan HSS Snyder dari kedua metode tersebut
tidak berbeda jauh.
Penelitian ini juga menggunakan Metode
Kagan-Rodda dengan menambahkan metode Kriging
untuk memperoleh jumlah stasiun hujan rekomendasi
dengan melihat kesalahan relatif dari hujan rancangan
dan debit banjir rancangan metode Nakayasu yang
telah dikalibrasi dengan Hidrograf Satuan Observasi
(HSO) metode Collins.
2. BAHAN DAN METODE
a. Bahan
DAS Babak ini terletak pada daerah
pegunungan mempunyai luas ± 259,166 km2.
Secara administratif Sungai Babak termasuk dalam
wilayah Kabupaten Lombok Barat dan Lombok
Tengah. Berdasarkan posisi geografis lokasi studi
DAS Babak ini terletak diantara -080 25’ 15.51"
sampai dengan -080 40' 20,98" LS dan 1220 04'
7,75" dan 1220 50' 87". Gambar 1 menunjukan
sebaran pos hujan dan AWLR pada DAS Babak.
47
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah
sebagai berikut:
1. Data Peta
Data yang dikumpulkan meliputi antara lain
peta-peta kewilayahan, Peta Daerah Aliran
Sungai (DAS).
2. Data Curah Hujan
Data curah hujan yang tersedia adalah curah
hujan harian selama 22 tahun terakhir yang
dimulai tahun 1992 sampai tahun 2013 dan
curah hujan jam-jaman selama 5 tahun terakhir
yang dimulai tahun 2009 sampai tahun 2013.
3. Data Debit
Data debit yang tersedia adalah data Pos duga
air atau AWLR yang digunakan adalah pos
AWLR Parampuan dengan debit jam-jaman
selama 2 tahun terakhir yang dimulai tahun
2012 sampai tahun 2013.
b. Metode
1. Evaluasi Jaringan Stasiun Hujan
Analisis dilakukan untuk meninjau stasiun
hujan yang memiliki sifat data hujan yang sama
atau Homogen antar stasiun hujan dan evaluasi
jumlah pos hujan berdasarkan standar WMO
(World Meteorological Organization) yaitu dengan
melakukan perhitungan luas pengaruh masingmasing stasiun hujan menggunakan Poligon
Thiessen kemudian dilakukan analisis menurut
standar WMO. Adapun persamaan yang digunakan
sebagai berikut:
a) Uji Homogenitas
Uji Homogenitas menggunakan Uji
Stasioner yang dimaksudkan untuk menguji
kestabilan nilai varian dan rata-rata dari deret
berkala. Pengujian nilai varian dari deret berkala
dapat dilakukan dengan Uji-F (Soewarno, 1995):
Pengujian kesamaan jenis nilai rata-rata
dapat dilakukan dengan menggunakan Uji-T
(Soewarno, 1995):
Gambar 1. Peta Lokasi dan Sebaran Pos Hujan
di DAS Babak
b) Standar WMO (World Meteorological
Organization)
Organisasi meteorologi dunia (World
Meteorological Organization, WMO) memberikan
pedoman kerapatan jaringan minimum stasiun
hujan di beberapa daerah.
48
Jurnal Teknik Pengairan, Volume 6, Nomor 1, Mei 2015, hlm. 46-54
Tabel.1 Standar WMO (World Meteorological
Organization)
Kerapatan jaringan
Daerah
minimum (Km2 /sta)
Daerah datar Beriklim sedang, Laut tengah dan
Tropis
-Kondisi Normal
-Daerah pegunungan
2
Pulau kecil bergunung (