+ All Categories
Home > Documents > Bab 2 Print Proposal (3)

Bab 2 Print Proposal (3)

Date post: 05-Jul-2018
Category:
Upload: noviawanrio
View: 221 times
Download: 0 times
Share this document with a friend

of 23

Transcript
  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    1/23

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Siklus Hidrologi

    Menurut Suripin (2004), Secara keseluruhan jumlah air di planet bumi ini

    relatif tetap dari masa ke masa. Air di bumi mengalami suatu siklus melalui

    serangkaian peristiwa ang berlangsung terus!menerus, dimana kita tidak tahu kapan

    dan dari mana berawalna dan kapan pula akan berakhir. Serangkaian peristiwa

    tersebut dinamakan siklus hidr"l"gi (hidrologic cycle). Siklus hidr"l"gi terjadi di

    dalam hidr"sfer (hydrosphere). #idr"sfer adalah daerah dimana terdapat air baik di

    atm"sfer maupun di permukaan bumi ($ndart", 20%0). Siklus hidr"l"gi dapat dilihat

     pada &ambar 2.% berikut.

    Gambar 2.1 Siklus #idr"l"giSumber ' http'bestananda.bl"gsp"t.c".id20%40%siklus!hidr"l"gi.html

    Menurut $ndart" (20%0), Sinar matahari ang dipancarkan ke bumi

    memanaskan suhu air di permukaan laut, danau, atau ang terikat pada permukaan

    tanah. enaikan suhu memacu perubahan wujud air dari cair menjadi gas. M"lekul

    http://bestananda.blogspot.co.id/2014/01/siklus-hidrologi.htmlhttp://bestananda.blogspot.co.id/2014/01/siklus-hidrologi.html

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    2/23

    air dilepas menjadi gas. $ni dikenal sebagai pr"ses e*ap"rasi (evaporation). Air ang

    terperangkap di permukaan tanaman juga berubah wujud menjadi gas karena

     pemanasan "leh sinar matahari. +r"ses ini dikenal sebagai transpirasi (transpiration).

    Air ang menguap melalui pr"ses e*ap"rasi dan transpirasi selanjutna naik ke

    atm"sfer membentuk uap air.

    ap air diatm"sfer selanjutna menjadi dingin dan terk"ndensasi membentuk 

    awan (clouds). "ndensasi terjadi ketika suhu udara berubah. Air akan berubah

     bentuk jika suhu berfluktuasi. Sehingga, jika udara cukup dingin, uap air 

    terk"ndensasi menjadi partikel!partikel di udara membentuk awan. Awan ang

    terbentuk selanjutna dibawa "leh angin mengelilingi bumi, sehingga awanterdistribusi ke seluruh penjuru dunia. etika awan sudah tidak mampu lagi

    menampung air, awan melepas uap air ang ada di dalamna ke dalam bentuk 

     presipitasi ( precipitation), ang dapat berupa salju, hujan dan hujan es.

    Selanjutna, sebagian air ang jatuh ke permukaan bumi diserap (intercepted )

    "leh permukaan tanaman, sisana akan mengalir di permukaan tanah sebagai aliran

     permukaan ( surface run-off ). Aaliran permukaan selanjutna mengalir melalui sungai

    menjadi debit sungai ( streamflow) atau tersimpan di permukaan tanah dalam bentuk 

    danau ( freshwater storage). Sebagian lagi masuk ke dalam tanah melalui pr"ses

    infiltrasi (infiltration) dan sebagian lagi mengalir di dalam lapisan tanah melalui

    aliran air tanah ( sub surface flow). +ada l"kasi tertentu air ang mengalir di dalam

    lapisan tanah, keluar sebagai mata air ( spring ) dan bergabung dengan aliran

     permukaan ( surface run-off ). -ebih jauh lagi, air ang terinfiltrasi mungkin dapat

    mengalami perk"lasi ke dalam tanah menjadi aliran air bawah tanah ( groundwater 

     flow).

    alam kaitanna dengan perencanaan drainase, k"mp"nen siklus hidr"l"gi

    ang terpenting adalah aliran permukaan. /leh karena itu, k"mp"nen inilah ang

    ditangani secara baik untuk menghindari berbagai bencana, khususna bencana banjir 

    (Suripin, 2004).

    2.2 Hujan ( Precipitation

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    3/23

    +resipitasi adalah istilah umum untuk menatakan uap air ang

    mengk"ndensasi dan jatuh dari atm"sfir ke bumi dalam segala bentukna dalam

    rangkaian siklus hidr"l"gi (Suripin, 2004). ika air ang jatuh berbentuk cair disebut

    hujan (rain fall ) dan jika padat berbentuk salju ( snow). +embahasan presipitasi di

    f"kuskan kepada hujan ang menesuaikan dengan keadaan $nd"nesia dengan iklim

    tr"pis.

    Menurut Suripin (2004) karakteristik hujan ang perlu ditinjau dalam analisis

    dan perencanaan hidr"l"gi meliputi '

    %. $ntensitas ($), adalah laju hujan 1 tinggi air persatuan waktu, misalna

    mmmenit, mmjam, atau mmhari.2. -ama waktudurasi (t), adalah panjang waktu dimana hujan turun dalam

    menit atau jam

    . 3inggi hujan (d), adalah jumlah atau kedalaman hujan ang terjadi selama

    durasi hujan dan dinatakan dalam ketebalan air diatas permukaan datar,

    dalam mm

    4. rekuensi adalah frekuensi kejadian dan biasana dinatakan dengan kala

    ulang (return period ) 3, misalna sekali dalam 2 tahun

    5. -uas adalah luas ge"grafis daerah sebaran hujan.

    Menurut 6esli (2007), $ntensitas hujan adalah jumlah hujan ang dinatakan

    dalam tinggi hujan atau *"lume hujan tiap satuan waktu. 8esarna intensitas huja

     berbeda!beda tergantung dari lamana curah hujan dan frekuensi kejadianna.

    $ntensitas hujan (mmjam) dapat diturunkan dari data curah hujan harian (mm)

    empiris menggunakan met"de m"n"n"be, intensitas curah hujan ($) dalam rumus

    rasi"nal dapat dihitung berdasarkan rumus '

    $ 1 R24

    24 (24

    t  )2/3

      (2.%)

    imana'

    9 1 :urah hujan rancangan setempat (mm)

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    4/23

    t 1 -amana curah hujan (jam)

    $ 1 $ntensitas curah hujan (mmjam)

    Menurut Suripin (2004) Secara umum alat penakar hujan dibedakan menjadi

    dua grup, aitu penakar hujan manual dan penakar hujan "t"matis.

    a. +enakar #ujan Manual

    +enakar hujan jenis ini menampung air hujan selama 24 jam. +enakar 

    hujan manual merupakan alat ukur ang paling banak digunakan. Alat

    ini terdiri dari c"r"ng dan bejana. umlah air hujan ang tertampung

    diukur dengan gelas ukur atau bilah ukur ( graduated stick ). b. +enakar #ujan /t"matis

    +enakar hujan "t"matis (A99 1 Automatic Rainfall Recorder ) merupakan

    alat ang dilengkapi dengan pencatat jumlah akumulasi hujan terhadap

    waktu dalam bentuk grafik, sehingga tidak perlu dicatat tiap harina.

    2.! "im#asan ( Run-off 

    Menurut Suripin (2004) -impasan merupakan gabungan antara aliran

     permukaan, aliran!aliran ang tertunda pada cekungan!cekungan, dan aliran bawah

     permukaan ( subsurface flow). Aliran pada saluran atau sungai tergantung dari

     berbagai fakt"r secara bersamaan. alam kaitanna dengan limpasan, fakt"r ang

     berpengaruh secara umum dapat dikel"mp"kkan menjadi 2 kel"mp"k, aitu sebagai

     berikut'

    a. akt"r mete"r"l"gi, fakt"r utama ang berpengaruh pada limpasan adalah

    karakteristik hujan, ang meliputi intensitas hujan, durasi hujan dan

    distribusi curah hujan.

     b. arakteristik AS, ang berpengaruh besar pada aliran permukaan

    meliputi (%) luas dan bentuk AS, (2) t"p"grafi, dan () tata guna lahan.

    2.$ In%il&rasiMenurut $ndart" (20%0) $nfiltrasi (infiltration) didefinisikan sebagai gerakan

    air ke bawah melalui permukaan tanah ke dalam pr"fil tanah. $nfiltrasi menebabkan

    air dapat tersedia untuk pertumbuhan tanaman dan air tanah ( groundwater ) terisi

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    5/23

    kembali. $nfiltrasi juga mendefinisikan gerakan air dari permukaan masuk ke dalam

    lapisan tanah ang teratas.

    -aju infiltrasi (infiltration rate) adalah jumlah air ang masuk ke dalam tanah

    untuk peri"de tertentu. -aju infiltrasi dipengaruhi secara langsung "leh tekstur tanah

    ( soil texture), penutupan tanah ( soil cover ), kadar lengas di dalam tanah (moisture

    content ), suhu tanah ( soil temperature), jenis presipitasi ( precipitation type), dan

    intensitas hujan (rainfall intensity).

    2.' rainas) b)r*a*asan lingkungan ( Eco-drainage

    Menurut Mar"n" (200%) dalam :ipta ara (20%), ang mengusulkan

     bahwa "nsep ;k"!rainase ( Eco-Drainage Concept ) aitu, ;k"!rainase diartikan suatu usaha membuangmengalirkan air kelebihan

    ke sungai dengan waktu se"ptimal mungkin sehingga tidak menebabkan terjadina

    masalah kesehatan dan banjir di sungai terkait (akibat kenaikan debit puncak dan

     pemendekan waktu mencapai debit puncak). ari pengertian ini dapat diuraikan ada 2

    (dua) pendekatan ang digunakan dalam k"nsep ;k"!rainase akni pendekatan ek"!

    hidraulik, akni pengel"laan drainase ang dilakukan dengan memperhatikan fungsi

    hidraulik dan fungsi ek"l"gi, serta pendekatan kualitas air, akni upaa

    meminimalkan dan atau meniadakan pencemaran air ang dapat menebabkan

    masalah kesehatan bagi manusia dan fl"ra!fauna.

    alam dua dekade terakhir, telah terjadi pergeseran k"nsep dan paradigma

     pengel"laan sistem drainase perk"taan, dari k"nsep k"n*ensi"nal ke k"nsep ek"!

    drainase atau k"nsep drainase berwawasan lingkungan> dari paradigma mengalirkan

    danatau membuang kelebihan air (hujan) menjadi mengel"la air hujan dan

    limpasanna. +erubahan paradigma ini bert"lak dari pemikiran bahwa air hujan

    adalah suatu sumberdaa, dengan demikian sudah selaakna harus dikel"la, tidak 

    hana mempertimbangkan daa gunana danatau daa rusakna saja, akan tetapi

     juga perlu mempertimbangkan aspek keberlanjutanna. engan demikian, berbagai

    tekn"l"gi ang dikembangkan harus diarahkan untuk mempertahankan keberadaan

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    6/23

    air hujan dan limpasanna selama mungkin ada daerah tangkapanna, dalam rangka

    meng"ptimasi daa gunana dan menjaga keberlanjutanna sekaligus mengendalikan

    daa rusakna. +ergeseran paradigma pengel"lan air hujan dan limpasannna secara

    lengkap seperti dalam 3abel 2.% dibawah ini.

    Tab)l 2.1. +ergeseran +aradigma +engel"laan Air #ujan dan -impasannna

    rainas) Kon+)nsional,

    rainas) P)ma&usan

    -kodrainas),

    rainas) B)rk)lanju&ansistem pengel"laan genangan sistem pengel"laan ek"sistem

    membuang air hujan secepat!cepatna mengel"la air hujan dan meniru pr"sesalam

    hana memperhatikan puncak banjir air hujan terpadu dengan tata guna

    lahan

    f"kus pada hujan ekstrim mempertimbangkan *"lume limpasan

     bersifat reaktif (pemecahan masalah) bersifat pr"aktif (memecahkan

    masalah)

     berbasis tekn"l"gi berbasis tim multidisiplin

     pengambilan keputusan sepihak keputusan berdasar k"nsensus

    kepemilikan pada pemerintah kemitraan dengan semua pihak   Sumber ' M"dul rainase $ (20%)

    +elaksanaan ecodrain akan memberikan manfaat baik jangka pendek,

    menengah maupun jangka panjang, sebagai berikut'

    %. Mengurangi ketinggian muka air banjir pada jaringan drainase,2. +engaturan aliran ang lebih baik akan mengurangi resik" genangan,

    . Melindungi sungai dan anak sungai dari er"si dan banjir,

    4. Suplai air tanah (roundwater recharge),5. Menediakan tempat untuk keberlangsungan habitat airkeuntungan

    ek"l"gis,

    ?. Meningkatkan jumlah bi"ta air,@. Mengurangi waterborne diseases,

    7. Mempr"teksi air ang dapat digunakan untuk kepentingan rekreasi,. Mengurangi kemungkinan kerusakan pr"perti akibat genangan,%0. Meningkatkan nilai estetika untuk perumahan l"kal (l"cal residence),

    %%. Meningkatkan nilai B/+ tanah dan bangunan untuk wilaah ang tidak 

    terkena genangan,%2. Memberikan pendidikan kepada masarakat, dan

    %. /perasi dan +emeliharaan ang lebih mudah

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    7/23

    2./ Prinsi# Eco-drainage

    Menurut :ipta ara (20%),  Ecodrain  atau Sistem rainase +erk"taan

    8erkelanjutan adalah k"nsep ang mempertimbangkan fakt"r lingkungan dan s"sial

    dalam membuat keputusan tentang drainase.  Ecodrain  memperhitungkan kuantitas

    dan kualitas limpasan, dan nilai laanan dari air permukaan dalam ek"sistem

     perk"taan. 8erbeda dengan drainase perk"taan k"n*ensi"nal, ang justru menjadi

     penebab banjir, p"lusi dan kerusakan lingkungan, dan terbukti tidak berkelanjutan.

     Ecodrain  diharapkan dapat menjamin keberlanjutan dibandingkan sistem drainase

    k"n*ens"nal, karena'

    %. Mengendalikan laju limpasan, mengurangi dampak urbanisasi terhadapdebit banjir,

    2. Melindungi atau memperbaiki kualitas air,. -ebih memperhatikan k"ndisi lingkungan dan kebutuhan masarakat

    setempat,4. Menediakan habitat bagi hewan dan tumbuhan liar bagi badan air di

     perk"aan, dan

    5. Mend"r"ng berlangsungna imbuhan air tanah.

    8eberapa cara ang dilakukan untuk menjamin keberlanjutan sistem  Ecodrain

    adalah'

    %. Mengel"la limpasan sedekat mungkin dengan tempat di mana hujan jatuh,2. Mengel"la p"tensi pencemaran pada sumberna saat ini dan di masa ang

    akan dating, dan

    . Melindungi sumber daa air dari sumber pencemar.

    "nsep ecodrain memungkinkan suatu kawasan perk"taan (aerah 3angkapan

    Air disingkat 3A) dibagi banak bagian (sub 3A) ang masing!masing

    mempunai karakteristik dan pemanfaatan lahan ang berbeda!beda, masing!masing

    dengan strategi pengel"laan hujan dan limpasan ang berbeda pula. Mengel"la hujan

    di tempatna tidak hana mengurangi kuantitas limpasan ang harus dikel"la di suatu

    tempat, tetapi juga mengurangi kebutuhan sistem pembawa (saluran) untuk 

    mengalirkan air keluar dari kawasan.

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    8/23

    "nsep ecodrain merupakan salah satu unsur dari k"nsep pengel"laan hujan

    terpadu ( !ntegrated "tormwater #anagement ). +engel"laan secara integratif ini

     bukan hana diartikan secara administratif dari hulu ke hilir, namun juga harus

    diartikan secara substantif meneluruh menangkut seluruh aspek ang berhubungan

    dengan drainase, ang meliputi semua aspek> aspek teknis "perasi"nal pengel"laan

    drainase, kelembagaaninstitusi, keuanganpembiaaan, peran masarakat dan atau

    swasta dan hukum peraturan.+engel"laan Air #ujan +erk"taan 3erpadu (+A#+3) mempunai k"nsep

    sebagai berikut.'%. Mereduksi banjir C meminimalkan tinggi puncak banjir ang berasal dari

    3A perk"taan>

    2. Meminimalkan pencemaran C melalui pencegahan, pengumpulan, danatau

     pengel"laan bahan pencemar>

    . Menampung limpasan hujan C pemanenan dan pemanfaatan hujan dan

    limpasanna di dalam kawasan atau di dekat 3A perk"taan>

    4. Memperbaiki lanskap perk"taan C tidak menembunikan badan air dari

     pandangan publik dengan cara memadukan fungsina dengan lansekap

     perk"taan dan dengan runag terbuka hijau> dan

    5. Menekan in*estasi untuk drainase C perpaduan in"*atif antara sistem

     pengel"laan limpasan hujan dengan ek"sistem perk"taan untuk mengurangi

     biaa infrastruktur.

    Menurut 8r"wn (2005) dalam :ipta ara (20%), Mengatakan bahwa dalam

    +A#+3 upaa pemanenan dan pemanfaatan air hujan dan limpasanna sebagai

    tambahan upaa pengendalian pencemaran untuk melindungi ek"sistem perairan

     perk"taan adalah sama pentingna dengan upaa perlindungan terhadap banjir.

     Bamun upaa!upaa tersebut sulit disinergikan mengingat bahwa selama ini secara

    hist"ris kelembagaan saling terpisah antara pengel"la banjir, pengel"la kualitas air,

     perencana k"ta, dan perlindungan lingkungan. /leh karena itu, diperlukan adana

    k"lab"rasi antar sekt"r dengan mengikut sertakan semua pemangku kepentingan

    dalam pengambilan keputusan, ang merefleksian fil"s"fi pengel"laan 3A terpadu.

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    9/23

    2.0 T)knologi P)man)nan Air Hujan

    8erbagai macam 3ekn"l"gi +emanenan Air #ujan ang sering dimanfaatkan

    untuk mengel"la air hujan wilaah, ang dikembangkan untuk mempertahankan daa

    dukung, daa tampung lingkungan hidup dan usaha mempertahankan ruang terbuka

    hijau. Sejauh ini hujan masih banak dipandang sebagai sumber bencana, kelebihan

    hujan menimbulkan banjir, tidak ada hujan menimbulkan kekeringan. "ndisi itu

    harus diubah dengan cara mengembangkan fasilitas pemanenan air hujan (+A#).

    ebit banjir dapat dikurangi dengan +A# sehingga ketersediaan air dapat

    ditingkatkan. Ada beberapa jenis +A# ang dapat dikembangkan untuk memanen air 

    hujan, ang secara umum dapat dikel"mp"kkan menjadi dua grup, aitu tipe

    tampungan atau simpanan dan tipe resapan. eskripsi untuk fasilitas pemanenan air 

    hujan disajikan seperti pada &ambar 2.2 di bawah ini.

    Gambar 2.2 asilitas +emanenan Air #ujan

    Sumber ' M"dul rainase $ (20%)

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    10/23

    "lam resapan merupakan k"lam terbuka ang khusus dibuat untuk 

    menampung air hujan dan meresapkanna ke dalam tanah. M"del k"lam ini c"c"k 

    untuk kawasan dimana air tanahna dangkal namun tersedia lahan ang cukup luas.

    M"del ini dapat dipadukan dengan pertamanan atau hutan k"ta hutan masarakat.

    engan demikian k"lam resapan dapat mempunai fungsi ganda, k"nser*asi air dan

    udara, sekaligus mempunai nilai estetika.

    2.0.1 Kolam )&)nsi

    "lam retensi merupakan suatu cekungan atau k"lam ang dapat menampung

    atau meresapkan air didalamna, tergantung dari jenis bahan pelapis dinding dan

    dasar k"lam. "lam retensi dapat dibagi menjadi 2 macam, aitu k"lam alami dank"lam n"n alami.

    "lam alami aitu k"lam retensi ang berupa cekungan atau lahan resapan

    ang sudah terdapat secara alami dan dapat dimanfaatkan baik pada k"ndisi aslina

    atau dilakukan penesuaian. +ada umumna perencanaan k"lam jenis ini memadukan

    fungsi sebagai k"lam penimpanan air dan penggunaan "leh masarakat dan k"ndisi

    lingkungan sekitarna.

    "lam jenis alami ini selain berfungsi sebagai tempat penimpanan, juga dapat

    meresapkan pada lahan atau k"lam ang  pervious, misalna lapangan sepak b"la

    ( ang tertutup "leh rumput ), danau alami, seperti ang terdapat di taman rekreasi

    dan k"lam rawa "lam n"n alami aitu k"lam retensi ang dibuat sengaja didesain

    dengan bentuk dan kapasitas tertentu pada l"kasi ang telah direncanakan

    sebelumna dengan lapisan bahan material ang kaku, seperti bet"n.

    +ada k"lam jenis ini air ang masuk ke dalam inlet harus dapat menampung

    air sesuai dengan kapasitas ang telah direncanakan sehingga dapat mengurangi debit

     banjir puncak ( peak flow) pada saat over flow, sehingga k"lam berfungsi sebagai

    tempat mengurangi debit banjir dikarenakan adana penambahan waktu k"sentrasi air 

    untuk mengalir dipermukaan. Selain fungsi utamana sebagai pengendali banjir, manfaat

    lain ang bisa diper"leh dari "lam 9etensi (ADwar, 20%%) adalah'

    a. Sebagai sarana pariwisata air,

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    11/23

     b. Sebagai k"nser*asi air, karena mampu meningkatkan cadangan air tanah

    setempat.

    2.0.2 Kons)# Kolam )&)nsi3erdapat beberapa pendapat tentang k"nsep dari k"lam retensi ini. Menurut

    ADwar (20%%), "nsep dasar dari k"lam retensi adalah menampung *"lume air 

    ketika debit maksimum di sungai datang, kemudian secara perlahan!lahan

    mengalirkanna ketika debit di sungai sudah kembali n"rmal. Secara spesifik 

    k"lam retensi akan memangkas besarna puncak banjir ang ada di sungai,

    sehingga p"tensi over topping   ang mengakibatkan kegagalan tanggul dan luapan

    sungai tereduksi.

    Menurut :ipta ara (20%) bahwa k"lam retensi adalah prasarana drainase

    ang berfungsi untuk menampung dan meresapkan air hujan di suatu wilaah.

    "lam retensi merupakan pilihan ang baik bila ketersediaan lahan ang besar dan

    kebutuhan untuk menampung limpasan air. "lam 9etensi dapat dirancang untuk 

    mempertahankan le*el muka air tanah dan sebagai ruang s"sial, tempat wisata atau

    tempat berekreasi dan "lahraga bagi penghuni kawasan dan masarakat sekitar.

    Menurut :ipta ara (20%), "lam 9etensi sebagai  prasarana drainase ang

     berfungsi untuk menampung dan meresapkan air hujan di suatu wilaah. "lam

    9etensi diklasifikasikan menjadi tipe k"lam retensi adalah sebagai berikut.

    %. "lam retensi tipe di samping badan sungai 

    2. "lam retensi tipe di dalam badan sungai

    . "lam retensi tipe storage memanjang

    2.0.! Kolam )&)nsi Ti#) di Sam#ing Badan Sungai

    3ipe ini memiliki bagian!bagian berupa k"lam retensi, pintu inlet, bangunan

     pelimpah samping, pintu "utlet, jalan akses menuju k"lam retensi, ambang rendah

    di depan pintu "utlet, saringan sampah, k "lam penangkap sedimen. )"lam retensi

     jenis ini c"c"k diterapkan jika tersedia lahan ang cukup luas untuk k"lam retensi

    sehingga kapasitas bisa "ptimal dan tidak mengganggu sistem aliran ang ada.

    Adapun kelebihan dari tipe ini adalah pemeliharaan dan pelaksanaan lebih mudah.

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    12/23

    ntuk selanjutna diskripsi sistem k"lam retensi tipe di samping badan sungai

    selengkapna disajikan pada &ambar 2. seperti di bawah ini '

    Gambar 2.!  "lam 9etensi 3ipe di Samping 8adan Sungai

    Sumber ' M"dul rainase $ (20%)

    2.8 Kons)# P)rmod)lan Hidrologi

    Menurut $ndart" (20%0), fen"mena hidr"l"gi sangatlah k"mpleks, dan

    mungkin sulit untuk dapat dipahami seluruhna. ntuk dapat memahami fen"mena

    ang ada dialam, kita membutuhkan suatu abstraksi (penederhanaan). emikian

     juga untuk memahami siklus hidr"l"gi kita membutuhkan penederhanaan dari

    fen"mena tersebut. +enederhanaan ang dimaksud disini adalah menempatkan

    fen"mena tersebut kedalam suatu m"del. engan kata lain, m"del adalah suatu

     perkiraan atau penederhanaan dari realita ang sebenarna.

    3ujuan dari m"del hidr"l"gi adalah untuk mempelajari siklus air ang ada di

    alam dan meramalkan output-na. M"del hidr"l"gi dapat digunakan untuk peramalan

     banjir, perencanaan bendungan, pengaturan bendungan, pengel"laan dan

     pengembangan AS. 8erbagai m"del dari ang sederhana sampai ang k"mpleks

    telah dikembangkan untuk menganalisis dan memprediksi fen"mena hidr"l"gi.

    +emilihan tehadap suatu m"del tergantung kepada jenis inf"rmasi ang dibutuhkan

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    13/23

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    14/23

    area, antar daerah tangkapan $"ubcatchment%,  atau antar titik masuk dari sistem

    drainase.

    S6MM juga mengandung aturan ang fleksibel untuk kemampuan

     pem"delan  hidr"lika ang digunakan untuk menelusuri limpasan dan aliran

    eksternal melalui jaringan sistem drainase pipa, saluran terbuka, k"lam tampungan

    dan bangunan pengelak. #al ini termasuk kemampuan untuk '

    %. Mengendalikan jaringan ang ukuranna tidak terbatas2. Menggunakan lebar ang bermacam!macam dari bentuk saluran tertutup

    atau saluran terbuka ang standar sebaik saluran alam

    . Mem"delkan bagian!bagian ang khusus seperti k"lam tampungan,

    aliran  pembagi, p"mpa, bendung dan saluran pembuang4. Meminta memasukkan aliran eksternal dan kualitas air dari limpasan

     permukaan, aliran antara air tanah, curah hujan ang dipengaruhininfiltrasi

    atau aliran, aliran pembuangan kering udara dan pembatasan pengguna aliran

    antara5. Menggunakan salah satu met"de penelusuran aliran diantara gel"mbang

    kinematik atau gel"mbang dinamik penuh

    ?. Mem"delkan bermacam!macam cara aliran, seperti backwater&

     subcharging& aliran pembalik dan k"lam permukaan

    @. Meminta pembatasan aturan pengendali dinamis untuk mensimulasi

     peng"perasian p"mpa, pembukaan saluran pembuang dan le*el puncak 

     bendung

    "nsep dari S6MM adalah pem"delan dari siklus hidr"l"gi ang ada di

     bumi,  pem"delan ini berisikan dengan '

    %. +em"delan curah hujan. #ujan merupakan fakt"r terpenting dalam

    hidr"l"gi. erajat curah hujan biasana dinatakan "leh jumlah curah hujan

    dalam satuan waktu tertentu dan disebut intensitas curah hujan $'ensaku

    (akeda& 

    )**+%, i dalam S6MM curah hujan digambarkan dengan simb"l

    raingage untuk mewakili hujan ang akan disimulasikan

    2. +em"delan permukaan tanah, dimana dalam hal ini diwakili "leh simb"l

    "ubcatchment . +ermukaan tanah menerima curah hujan dari atm"sfer 

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    15/23

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    16/23

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    17/23

    sistem  drainase harus melalui  1unction. elebihan air pada  1unction dapat

    menebabkan  meluapna air pada titik tersebut sehingga dapat digambarkan

    sebagai banjir pada titik tersebut.

    Masukkan parameter untuk 1unction adalah '

    a. ;le*asi dasar 

     b. 3inggi hingga permukaan tanah

    c. "lam penampungan pada permukaan ketika terjadi banjir (2ptional )

    d. ata debit dari luar (2ptional )

    !. #utfa$$ !ode" (Ti&ik P)ng)luaran

    2utfalls .odes adalah terminal terakhir dari rangkaian aliran sistem drainase,

    menggambarkan titik akhir berupa muara ataupun keluaran lainna. +ada 2ut falls

     .odes dapat digambarkan dengan beberapa k"ndisi antara lain '

    a. edalaman aliran pada penghubung saluran b. "ndisi air pasang tertinggi ( 3ixed (ide)

    c. 3abel pasang surut

    +arameter masukan lainna '

    a. ;le*asi dasar 

     b. eadaan pasang surut

    c. +intu engsel untuk mencegah 4ackwater  melalui 2ut falls

    %. &$o' (i)ider !ode"

     3low Divider .odes adalah suatu titik ang membagi sebagian aliran ke saluran

    ang lain. Suatu di*ider hana dapat membagi aliran menjadi dua. Ada empat jenis

     3low Dividers berdasarkan cara membagi aliran '

    %. Cut off Divider   ' membagi aliran berdasarkan jumlah ang telah

    ditentukan sebelumna

    2. 2verflow Divider   ' membagi aliran berdasarkan kapasitas maksimum

    saluran utama, jika saluran utama melewati kapasitas maksimum maka

    aliran akan langsung terbagi. 3abular Divider  ' membagi aliran berdasarkan tabel fungsi t"tal aliran

    4. 5eir Divider  ' membagi aliran berdasarkan persamaan weir (8endung)

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    18/23

    '.  Storage *nit" (Kolam Tam#ungan

    "torage 6nits merupakan suatu titik dimana dapat menediakan tampungan air 

    dengan *"lume tetentu. alam hal ini  storage unit menggambarkan suatu

    tampungan air dengan *"lume tertentu dimana air dapat ditahan untuk 

    sementara. E"lume tampungan diper"leh dari tabel fungsi luas permukaan k"lam

    dengan kedalaman.

    Masukkan lainna untuk "torage 6nit 7

    a. ;le*asi dasar 

     b. edalaman maksimumc. 3abel fungsi luas permukaan dan kedalaman

    d. +enguapan

    e. &enangan dipermukaan $2ptional%

    /. +onduit" (Saluran

    Conduits adalah  penghubung ang mengalirkan air dari suatu n"de ke n"de

    lainna  dalam sistem pengaliran, dalam hal ini dapat berupa saluran terbuka

    ataupun  tertutup. +enampang melintang saluran dapat ditentukan melalui tabel

    ang telah disediakan. Selain itu bentuk saluran alam ang tidak beraturan juga

    dapat digunakan.

    Masukan untuk Conduit '

    %. Bama n"de masuk dan n"de keluar 

    2. +anjang saluran

    . 8ilangan kekasaran manning

    Tab)l 2.2 Bilai ekasaran Manning (n) untuk Aliran +ermukaan

     Surface n

    "mooth asphalt  0,0%%

    "mooth concrete 0,0%22rdinari concrete lining  0,0%

    ood wood  0,0%4

     4rick with cement mortar  0,0%4

    8itrified clay 0,0%5

    Cast iron 0,0%5

    Corrugated metal pipes 0,024

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    19/23

     Surface n

    Cement rubble surface 0,024

     3allow soil $no residue% 0,05Cultivated soil 

    •   Residue Cover 9 :; <

    •   Residue Cover = :; <

    0,0?

    0,%@

     Range $natural% 0,%

    rass

    •  "hort prarie

    •   Dense

    •   4ermuda grass

    0,%5

    0,24

    0,4%

    5oods

    •   /ight underbrush•   Dense underbrush

    0,400,70

      Sumber'  Rossman (2007)

    4. &e"metri penampang melintang

    &ambar bentuk penampang melintang saluran dalam ;+A S6MM 5.0

    dapat dilihat pada &ambar 2.5 dibawah ini '

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    20/23

    Gambar 2.' 8entuk +enampang Melintang Saluran dalam ;+A S6MM 5.0

    Sumber' Simulasi ;+A S6MM

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    21/23

    0. #rifice"

    2rifices digunakan untuk m"del struktur di*ersi dan saluran dari sistem

    drainase,  ang secara khusus membuka dinding dari manhole, fasilitas

    tampungan dan  pengendali  gate, 2rifices secara internal diwakili didalam

    S6MM sebagai mata  rantai ang menghubungkan dua node. 2rifices  bisa

    memiliki bentuk bulat atau  persegi, bisa diletakkan didasar ataupun sepanjang

    sisi node di hulu dan  mempunai  flap gate  penutup untuk mencegah

    backflow. Aliran sepanjang 2rifices  dihitung berdasarkan pada area

     pembukaanna, k"efisien discharge na dan  perbedaan puncak diseberangna.

    +arameter masukan untuk 2rifices antara lain '

    %. Bama titik inlet dan outlet 

    2. 3ipe 2rifices (dasar atau sisi)

    . 8entuk 2rifices (bulat atau persegi)

    4. 3inggi 2rifices saat terbuka penuh

    2.1 umus 3anning

    +ada tahun %77 se"rang insinur $rlandia, 9"bert Manning mengemukakan

    sebuah rumus ang akhirna diperbaiki menjadi rumus ang sangat dikenal

    sebagai

    V =1,49

    n R

    2

    3. S

    1

    2

    (2.2)

     R= As

     P (2.)

    engan '

    E 1 ecepatan rata!rata aliran di dalam saluran (mdet)

    n 1 "efisien kekasaran #anning   (apat dilihat pada Tab)l  2.)

    9 1 ari!jari hidr"lis (m)S 1 emiringan dasar saluran

    As 1 luas penampang saluran (m2)

    + 1 eliling basah saluran (m)

    Tab)l 2.! Bilai "efisien ekasaran Angka #anning 

     Source Ground +o)er n Range

    Crawford and "mooth asphalt  0,0%

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    22/23

     Source Ground +o)er n Range

     /insley $)*>>%a

     Asphalt of concrete paving  0,0%4

     0acked clay 0,0

     /ight turf  0,20 Dense turf  0,5

     Dense shrubbery and forest litter  0,4

     Engman $)*?>%b Concrete or asphalt  0,0%% 0,0%% C 0,0%

     4are sand  0,0% 0,0% C 0,0%?

    raveled surface 0,02 0,0%2 C 0,0

     4are clay loam $eroded% 0,02 0,0%2 C 0,0

     Range $natural% 0,% 0,0% C 0,2

     4luegrass sod  0,45 0, C 0,?

    "hort grass prairie 0,%5 0,%0 C 0,20

     4ermuda grass 0,4% 0,0 C 0,47Sumber' a 2btained by calibration of "tanford 5atershed #odel,

    b Computed by Engman $)*?>% by kinematic wave and storage analysis of measured

    rainfall-runoff data@

    Tab)l 2.$ lasifikasi 3anah

    *S(A Soi$ ,eture

    +$a""ification Suction ead /mm0

    +onducti)it

    /mmhr0

     3nitia$ (eifi"it 

    /We"tern *S0

    "and  4,5 25,? 0,404

     /oamy "and  ?%, 5,7 0,72

    "andy /oam %%0,% 2%,7 0,57

     /oam 77, %,2 0,4?

    "ilt /oam %??,7 ?,7 0,?7"andy Clay /oam 2%7,5 0,250

    Clay /oam 207,7 2 0,2?@

    "ilty Clay /oam 2@,? 2 0,2?

    "andy Clay 2 %,2 0,%%

    "ilty Clay 22,2 % 0,22

    Clay %?, 0,? 0,20Sumber' www.water!research.netwaterlibrarstr"mwatergreenamp.pdf 

    Tab)l 2.' Bilai F !mpervious

     4and *"e #r 

     Surface

    +haracteri"tic

     Percentage

     3mper)iou"

     5u"ine""

    Commercial Areas 5

     .ei ghborhood Areas 75

     Re"identia$ 

    "ingle-3amily G

     #ulti-6nit 

    $Detached%?0

     #ulti 6nit  @5

    http://www.water-research.net/waterlibrary/stromwater/greenamp.pdfhttp://www.water-research.net/waterlibrary/stromwater/greenamp.pdf

  • 8/16/2019 Bab 2 Print Proposal (3)

    23/23


Recommended