14 0 2 MB
Pemodelan Hidrologi dengan Model Hec HMS
Daerah Aliran Sungai Lamong memiliki luas kurang lebih 720 km2 dengan berbagai macam tipikal lahan yang menjadi penyusunnya. Pada contoh ini akan dilakukan pemodelan hidrologi dengan menggunakan model Hec HMS. Adapun DAS Kali Lamong akan dibagi menjadi 11 sub DAS dengan luasan dan tata guna lahan yang bervariasi.
Gambar. DAS Kali Lamong
Data yang diperoleh dari lapangan adalah sebagai berikut : 1. Data curah hujan Tabel 4. Curah Hujan Rencana Pada Masing-masing Titik Tinjau Kala Ulang (Th) 1.1 2 5 10 20 50 100 Keterangan 1 2 3 4 5 6
1 27 54 78 95 110 130 146
Titik Tinjau Curah Hujan Rencana 2 3 4 5 40 73 46 65 96 77 88 118 106 104 132 125 119 146 143 138 163 167 152 177 185
6 40 66 89 105 119 139 153
Hilir pertemuan K.Lamong-K.Jublang Hilir pertemuan K.Lamong-K.Gondang Hilir pertemuan K.Lamong-K.Cermenlerek Hilir pertemuan K.Lamong-K.Menganti Kuala K.Iker-iker Bendung Karet K.Lamong I
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
68 86 103 114 124 138 148
2. Luas Sub DAS, harga CN dan % impervious No
Luas Sub DAS
CN
%
% kemiringan
impervious
rata-rata lahan
1
100.8
74
0
30
2
108
74
0
28
3
50.4
79
0
18
4
72
74
70
20
5
144
84
90
11
6
57.6
74
85
9
7
36
74
70
8
8
61.2
88
95
2
9
57.6
79
70
3
10
36
79
85
1
11
28.8
74
85
1
3. Menghitung Time Lag pada masing-masing Sub DAS dan sungai.
tL
L0.8 * ( S 1) 0.7 1900 * Y 0.5
dimana : L = panjang over land flow (ft) S = retensi maksimum (inchi) S = 1000/CN – 10 CN = Curve Number, yang berisi pengaruh dari tanah, tata guna lahan, kondisi hidrologi dan soil moisture. a. Sub DAS 1 A = 100.8 km2 = 100800000 m2 CN = 74 L = 41.2 km = 41200 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 100800000 = 1223.3 m = 4012.42 ft 2L 2 * 41200
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
L0.8 * ( S 1) 0.7 4012.42 0.8 * 3.514 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.30.5
0.7
tL
=2.11 jam
b. Sub DAS 2 A = 108 km2 = 108000000 m2 CN = 74 L = 41.2 km = 41200 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 108000000 = 1310.7 m = 4299.096 ft 2L 2 * 41200
L0.8 * ( S 1) 0.7 4299.096 0.8 * 3.514 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.28 0.5
0.7
=2.30 jam
c. Sub DAS 3 A = 50.4 km2 = 50400000 m2 CN = 79 L = 25.75 km = 25750 m S
1000 1000 10 10 2.658 CN 79
Panjang dari overland flow Lo
A 50400000 = 978.64 m = 3209.94 ft 2 L 2 * 25750
L0.8 * ( S 1) 0.7 3209.94 0.8 * 2.658 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.18 0.5
0.7
tL
=1.96 jam
d. Sub DAS 4 A = 72 km2 = 72000000 m2 CN = 74 L = 27 km = 27000 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 72000000 = 1333.33 m = 4373.33 ft 2 L 2 * 27000
L0.8 * ( S 1) 0.7 4373.330.8 * 3.514 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.20 0.5
0.7
tL
=2.76 jam
e. Sub DAS 5 A = 144 km2 = 144000000 m2
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
CN = 84 L = 30 km = 30000 m S
1000 1000 10 10 1.905 CN 84
Panjang dari overland flow Lo
A 144000000 = 2400 m = 7872 ft 2L 2 * 30000
L0.8 * ( S 1) 0.7 7872 0.8 * 1.905 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.110.5
0.7
tL
= 4.38 jam
f. Sub DAS 6 A = 57.6 km2 = 57600000 m2 CN = 74 L = 13 km = 13000 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 57600000 = 2215.38 m = 7266.45 ft 2 L 2 * 13000
L0.8 * ( S 1) 0.7 7266.45 0.8 * 3.514 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.09 0.5
0.7
tL
= 6.2 jam
g. Sub DAS 7 A = 36 km2 = 36000000 m2 CN = 74 L = 15.75 km = 15750 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 36000000 = 1142.86 m = 3748.57 ft 2 L 2 * 15750
L0.8 * ( S 1) 0.7 3748.57 0.8 * 3.514 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.08 0.5
0.7
= 3.86 jam
h. Sub DAS 8 A = 61.2 km2 = 61200000 m2 CN = 88 L = 4.05 km = 4050 m S
1000 1000 10 10 1.364 CN 88
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Panjang dari overland flow Lo
A 61200000 = 7555.56 m = 24782.22 ft 2L 2 * 4050
L0.8 * ( S 1) 0.7 24782.22 0.8 * 1.364 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.02 0.5
0.7
=22.26 jam
i. Sub DAS 9 A = 57.6 km2 = 57600000 m2 CN = 79 L = 4.05 km = 4050 m S
1000 1000 10 10 2.658 CN 79
Panjang dari overland flow Lo
A 57600000 = 7111.11 m = 23324.44 ft 2L 2 * 4050
L0.8 * ( S 1) 0.7 23324.44 0.8 * 2.658 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.030.5
0.7
tL
= 23.51 jam
j. Sub DAS 10 A = 36 km2 = 36000000 m2 CN = 79 L = 2 km = 2000 m S
1000 1000 10 10 2.658 CN 79
Panjang dari overland flow Lo
A 36000000 = 9000 m = 29520 ft 2L 2 * 2000
L0.8 * ( S 1) 0.7 29520 0.8 * 2.658 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.010.5
0.7
=49.15 jam
k. Sub DAS 11 A = 28.8 km2 = 28800000 m2 CN = 74 L = 2 km = 2000 m S
1000 1000 10 10 3.514 CN 74
Panjang dari overland flow Lo
A 28800000 = 7200 m = 23616 ft 2L 2 * 2000
L0.8 * ( S 1) 0.7 23616 0.8 * 3.514 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.010.5
0.7
= 47.64 jam
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Time Lag pada reach : a. Reach 1 L = 25.75 km = 25750 m = 84460 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 84460 0.8 * 0 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.05 0.5
0.7
=20.56 jam
b. Reach 2 L = 1.25 km = 1250 m = 4100 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 4100 0.8 * 0 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.02 0.5
0.7
tL
= 2.89 jam
c. Reach 3 L = 13 km = 13000 m = 42640 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 42640 0.8 * 0 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.008 0.5
0.7
= 29.75 jam
d. Reach 4 L = 15.75 km = 15750 m = 51660 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 51660 0.8 * 0 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.02 0.5
0.7
tL
= 21.94 jam
e. Reach 5 L = 4.05 km = 4050 m = 13284 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 13284 0.8 * 0 1 tL 1900 * Y 0.5 1900 * 0.02 0.5
0.7
= 7.40 jam
f. Reach 6 L = 2 km = 2000 m = 6560 ft L0.8 * ( S 1) 0.7 6560 0.8 * 0 1 1900 * Y 0.5 1900 * 0.02 0.5
0.7
tL
= 4.21 jam
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Tahap berikutnya dalam pemodelan Hidrologi Hec HMS adalah memasukkan parameter-parameter yang diperlukan ke dalam model Hec HMS. Berikut adalah tahaptahap dalam pemodelan Hec HMS. 1. Membuat project baru
2. Membuat basin model Kali Lamong
3. Memasukkan peta DAS Kali Lamong sebagai background model untuk mencapai kesesuaian dengan kondisi lapangan.
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
4. Membagi DAS menjadi 11 sub DAS, 7 Junction dan 6 reach.
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
5. Memasukkan parameter-parameter ke dalam sub DAS, junction dan reach.
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
6. Membuat komponen metereologi untuk memasukkan input hujan.
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
7. Membuat komponen Control Spesifications Manager untuk mengatur proses running model.
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
8. Membuat simulasi model
9. Menjalankan simulasi
10. Melihat hasil simulasi model Hec HMS a. Pada junction 1
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
b. Junction 2
c. Junction 3
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
d. Junction 4
e. Junction 5
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
f. Junction 6
g. Junction 7
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
11. Grafik pada reach Outflow
Combined inflow
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Grafik pada Sub Basin
Outflow
Incremental presipitation
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Excess Precipitation
Precipitation loss
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
Direct run off
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS
12. Hasil simulasi secara keseluruhan pada setiap elemen hidrologi (rentang waktu simulasi tanggal 1 Februari 2008 – 15 Februari 2008) Hydrologic element Junction-1 Junction-2 Junction-3 Junction-4 Junction-5 Junction-6 Junction-7 Reach-1 Reach-2 Reach-3 Reach-4 Reach-5 Reach-6 Subbasin-1 Subbasin-10 Subbasin-11 Subbasin-2 Subbasin-3 Subbasin-4 Subbasin-5 Subbasin-6 Subbasin-7 Subbasin-8 Subbasin-9
Drainage area (km2) 208.8 259.2 331.2 388.8 568.8 687.6 752.4 208.8 259.2 331.2 388.8 568.8 687.6 100.8 36.0 28.8 108.0 50.4 72.0 144.0 57.6 36.0 61.2 57.6
Peak discharge (m3/s) 681.5 673.4 666.4 649.5 678.3 754.2 757.9 673.2 666.1 649.5 644.3 674.1 748.3 339.6 23.4 19.1 343.1 199.3 312.9 545.4 174.1 132.9 84.7 69.0
Time of peak
Volume
01Feb2008, 12:00 02Feb2008, 09:00 02Feb2008, 12:00 03Feb2008, 18:00 01Feb2008, 14:00 01Feb2008, 22:00 02Feb2008, 02:00 02Feb2008, 09:00 02Feb2008, 12:00 03Feb2008, 18:00 04Feb2008, 16:00 01Feb2008, 22:00 02Feb2008, 02:00 01Feb2008, 12:00 03Feb2008, 13:00 03Feb2008, 11:00 01Feb2008, 13:00 01Feb2008, 12:00 01Feb2008, 13:00 01Feb2008, 14:00 01Feb2008, 17:00 01Feb2008, 14:00 02Feb2008, 10:00 02Feb2008, 12:00
(mm) 98.37 100.23 110.27 117.15 130.38 135.05 136.95 98.37 100.23 110.27 117.15 130.38 135.05 98.37 157.68 156.37 98.37 107.97 146.41 162.11 156.70 146.41 164.98 149.29
Pemodelan Hidrologi DAS Kali Lamong dengan Model Hec HMS