Lampiran 8 Hidrologi [PDF]

Citation preview

LAMPIRAN 8.1 ANALISIS STATISTIK DATA CURAH HUJAN



Penentuan Curah Hujan Rencana Analisis curah hujan dapat dilakukan dengan beberapa metode, diantaranya metode analisis frekuensi langsung (direct frecquency analysis). Analisis ini dilakukan untuk menentukan curah hujan rencana berdasarkan data curah hujan yang tersedia. Jika waktu pengukuran curah hujan lebih lama (jumlah data banyak), hasil analisis semakin baik.



Tabel 8.1 (a) Data Curah Hujan



(sumber : BMKG, Stasiun Meteorologi Kabupaten Morowali)



Tabel 8.1 (b) Pengolahan Data Curah Hujan No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15



x 317.50 83.80 243.50 478.80 269.40 204.90 350.50 243.20 137.00 200.90 188.70 102.50 51.00 28.00 35.00



ẍ x-ẍ 181.99 135.51 181.99 (98.19) 181.99 61.51 181.99 296.81 181.99 87.41 181.99 22.91 181.99 168.51 181.99 61.21 181.99 (44.99) 181.99 18.91 181.99 6.71 181.99 (79.49) 181.99 (130.99) 181.99 (153.99) 181.99 (146.99)



(x-ẍ)² m 18,363.64 1 9,640.79 2 3,783.79 3 88,097.66 4 7,640.95 5 524.98 6 28,396.46 7 3,746.97 8 2,023.88 9 357.68 10 45.06 11 6,318.26 12 17,157.73 13 23,712.15 14 21,605.33 15



n n+1-m Yn YN (Yn-YN)2 48 48 3.88 0.55 11.11 48 47 3.18 0.55 6.92 48 46 2.76 0.55 4.90 48 45 2.46 0.55 3.67 48 44 2.23 0.55 2.83 48 43 2.04 0.55 2.21 48 42 1.87 0.55 1.75 48 41 1.72 0.55 1.39 48 40 1.59 0.55 1.10 48 39 1.48 0.55 0.86 48 38 1.37 0.55 0.68 48 37 1.27 0.55 0.52 48 36 1.18 0.55 0.40 48 35 1.09 0.55 0.29 48 34 1.01 0.55 0.21



16 58.50 17 49.80 18 97.00 19 130.00 20 79.80 21 98.40 22 57.20 23 152.00 24 69.00 25 192.00 26 304.00 27 122.00 28 308.00 29 329.00 30 489.00 31 239.00 32 51.00 33 99.00 34 13.00 35 42.00 36 106.00 37 107.00 38 323.00 39 243.00 40 174.00 41 204.00 42 241.00 43 269.00 44 243.00 45 137.00 46 311.00 47 208.00 48 255.00 ∑ 8,735.40 1.



181.99 (123.49) 181.99 (132.19) 181.99 (84.99) 181.99 (51.99) 181.99 (102.19) 181.99 (83.59) 181.99 (124.79) 181.99 (29.99) 181.99 (112.99) 181.99 10.01 181.99 122.01 181.99 (59.99) 181.99 126.01 181.99 147.01 181.99 307.01 181.99 57.01 181.99 (130.99) 181.99 (82.99) 181.99 (168.99) 181.99 (139.99) 181.99 (75.99) 181.99 (74.99) 181.99 141.01 181.99 61.01 181.99 (7.99) 181.99 22.01 181.99 59.01 181.99 87.01 181.99 61.01 181.99 (44.99) 181.99 129.01 181.99 26.01 181.99 73.01



15,249.16 16 17,473.54 17 7,222.88 18 2,702.70 19 10,442.29 20 6,986.87 21 15,571.92 22 899.25 23 12,766.18 24 100.25 25 14,887.05 26 3,598.50 27 15,879.15 28 21,612.68 29 94,256.68 30 3,250.43 31 17,157.73 32 6,886.93 33 28,556.78 34 19,596.50 35 5,774.10 36 5,623.13 37 19,884.53 38 3,722.53 39 63.80 40 484.55 41 3,482.48 42 7,571.18 43 3,722.53 44 2,023.88 45 16,644.23 46 676.65 47 5,330.83 48 621,517.11



48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48



33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1



0.93 0.55 0.85 0.55 0.78 0.55 0.71 0.55 0.65 0.55 0.58 0.55 0.52 0.55 0.46 0.55 0.40 0.55 0.34 0.55 0.28 0.55 0.22 0.55 0.17 0.55 0.11 0.55 0.05 0.55 0.00 0.55 -0.06 0.55 -0.11 0.55 -0.17 0.55 -0.23 0.55 -0.28 0.55 -0.34 0.55 -0.40 0.55 -0.46 0.55 -0.53 0.55 -0.59 0.55 -0.67 0.55 -0.74 0.55 -0.83 0.55 -0.92 0.55 -1.03 0.55 -1.16 0.55 -1.36 0.55 26.29



Perhitungan Simpangan Baku / Standar Deviasi Dengan Rumus : S=√



∑( x- ẍ )2 (n-1)



0.14 0.09 0.05 0.03 0.01 0.00 0.00 0.01 0.02 0.04 0.07 0.11 0.15 0.19 0.24 0.30 0.37 0.44 0.51 0.60 0.69 0.79 0.90 1.02 1.16 1.30 1.47 1.66 1.88 2.15 2.48 2.93 3.64 64.29



S=√



621,517.11 48 -1



S = 114.99



2.



Perhitungan Reduksi Variat Dihitung Dengan Menggunakan Rumus : 𝑇−1 ) 𝑇 4−1 Y = - ln (−𝑙𝑛 ( ) 4 Y = - ln (−𝑙𝑛 (



Y = 1.25



3.



Perhitungan



Koreksi



Rata-rata



(Reduce



Mean)



Dihitung



Dengan



Menggunakan Rumus : Yn = - ln (−𝑙𝑛 (



𝑛+1−𝑚 ) 𝑛+1



n



= 48 (jumlah data curah hujan)



m



= 1 (urutan data)



Yn = - ln (−𝑙𝑛 (



48 + 1 − 1 ) 48 + 1



Yn = 3.88 (Hasil Perhitungan Dapat Dilihat Pada Tabel 8.1 (b).



4.



Perhitungan Nilai Rata-rata Reduce Mean (YN) dapat ditentukan dengan rumus: ∑ Yn n 26.29 𝑌𝑁 = 48 YN =



YN = 0.55



5.



Perhitungan Nilai Koreksi Standar Deviasi, Ditentukan Dengan Rumus: Sn = √



∑( Yn- YN )2 (n-1)



Sn = √



64.29 47



Sn = 1.17



6.



Perhitungan Perkiraan Curah Hujan Rencana Menurut Gumbel : XT = ẍ +



S (Y-YN) Sn



XT = 181.99 mm/bulan+ XT = 250.64 mm/bulan



114.99 (1.25-0.55) 1.17



LAMPIRAN 8.2 PERHITUNGAN INTENSITAS CURAH HUJAN Perhitungan Intensitas Curah Hujan Intensitas hujan adalah tinggi atau kedalaman air hujan per satuan waktu. Sifat umum hujan adalah makin singkat hujan berlangsung intensitasnya cenderung makin tinggi dan makin besar periode ulangnya makin tinggi pula intensitasnya. Hubungan intensitas, lama hujan, dan frekuensi hujan biasanya dinyatakan dalam lengkung Intensitas-Durasi-Frekuensi (IDF=Intensity-Duration-Frequency Curve). Besarnya intensitas hujan 1 jam dihitung dengan cara Partial series, yaitu data curah hujan dalam satu jam dan mencari nilai ambangnya, kemudian perhitungan dilanjutkan dengan menggunakan Distribusi Gumbell. Tetapi karena tidak terdapatnya data curah hujan durasi pendek (1 jam), maka perhitungan intensitas hujan satu jam dilakukan dengan menggunakan rumus Mononobe sebagai berikut. Penentuan intensitas hujan rencana dilakukan dengan pengolahan data dengan pendekatan empiris, menggunakan rumus Mononobe. R24 24 2/3 I= ( ) 24 t Dimana I adalah Intensitas curah hujan (mm/jam), R24 adalah Curah Hujan harian maksimum (mm/hari) dan t adalah Waktu (1 jam).



Curah hujan maksimum = 250.64 mm/ hari Dari rumus diatas maka diperoleh : I=



R24 24 2/3 ( ) 24 t



250.64 24 2/3 I= ( ) 24 1 I = 86.90 mm/jam



Tabel 8.2 (a) Keadaan Hujan dan Intensitas Hujan Keadaan Curah Hujan



Intensitas Curah Hujan (mm) 1 jam



24 Jam



Hujan sangat ringan



100



Analisis frekuensi langsung dapat dilakukan dengan dua sajian data curah hujan, yaitu : 1.



Seri Tahunan (annual series) Pengolahan data curah hujan dilakukan dengan mengambil satu curah hujan tertinggi dalam rentang waktu satu tahun. Kekurangan dalam analisis ini adalah data curah hujan dibawah curah hujan maksimum pada tahun tertentu tetapi lebih tinggi dari curah hujan maksimum pada tahun yang lain, tidak diperhitungkan (digunakan).



2.



Seri Sebagian (partial series) Cara ini dapat menutupi kekurangan cara pertama (seri tahunan), karena pengolahan data dilakukan dengan mengambil data curah hujan yang melebihi suatu nilai tertentu dengan mengabaikan waktu kejadian hujan yang bersangkutan.



LAMPIRAN 8.3 PENENTUAN NILAI KOEFISIEN LIMPASAN (C) Dari table diperoleh nilai koefisien limpasan 0,9 karena berada pada daerah yang kemiringannya >15% , tanpa tumbuhan dan merupakan daerah tambang. Tabel 8.3 (a) Beberapa Harga Koefisien Limpasan Kemiringan