Periode Ulang [PDF]

Citation preview

MAKALAH HIDROLOGI DAN HIDROGEOLOGI PERIODE ULANG



Disusun oleh :



Tasha Rifanti Assyura



21080118100068



DEPARTEMEN TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO 2019



BAB VII ANALISIS FREKUENSI PERIODE ULANG Periode ulang adalah terminologi yang sering digunakan dalam bidang sumberdaya air. Definisi fundamental dari hidrologi statistik mengenai ”periode ulang” ( Haan,1977): “Periode Ulang adalah rerata selang waktu terjadinya suatu kejadian dengan suatu besaran tertentu atau lebih besar.” Periode ulang atau return period didefinisikan sebagai waktu hipotetik dimana debit atau hujan dengan suatu besaran tertentu (xᵧ) akan disamai atau dilampaui sekali dalam jangka waktu tersebut. Berdasarkan data debit atau hujan untuk beberapa tahun pengamatan dapat diperkirakan debit atau hujan yang diharapkan disamai atau dilampaui satu kali dalam T tahun, dan debit atau hujan tersebut dikenal sebagai debit atau hujan dengan periode ulang T tahun atau debit atau hujan T tahunan. Misalnya apabila T= 50 tahun, maka debit atau hujan yang diperkirakan adalah debit atau hujan 50 tahunan,artinya bahwa debit atau hujan tersebut diharapkan disamai atau dilampaui rata-rata satu kali dalam 50 tahun. Hal ini tidak berarti bahwa debit atau hujan 50 tahunan hanya akan terjadi satu kali dalam periode 50 tahun yang berurutan, melainkan diperkirakan bahwa debit atau hujan tersebut jika dilampaui k kali dalam periode panjang M tahun akan mempunyai nilai k/M yang kira-kira sama dengan 1/50. Jika laju suatu suatu data hidrologi (x) mencapai sesuatu harga tertentu xi atau kurang dari (xi). Di perkirakan terjadi kurang sekali dalam T tahun, maka T tahun ini di anggap sebagai periode ulang dari (xi). (xi) ini disebut data dengan kemungkinan T tahun. (Jika data itu berupa data curah hujan harian, maka disebut curah hujan harian kemungkinan T tahun). Kemungkinan suatu curah hujan harian melampaui 200 mm dinyatakan dengan rumus : W(xi)= f(x) dx Jadi, umpamanya jumlah hari hujan rata – rata dalam satu tahun adalah i, maka dalam satu tahun dapat diperkirakan bahwa kemungkinan curah hujan harian itu melampaui 200 mm adalah nW(x) dan dalam T tahun adalah nW(x)T. Panjang tahun T dengan kemungkinan sama dengan 1 disebut periode ulang (return period).



Seperti telah dikemukakan diatas, periode ulang itu dapat dengan mudah dihitung jika f(x) dari curah hujan yang telah diketemukan.



Periode ulang adalah periode waktu rata – rata yang diharapkan terjadi di antara dua kejadian yang berurutan. Hal ini sering kali di salah artikan sebagai suatu hal yang secara statiska dibenarkan bahwa dua hal (peristiwa banjir misalnya) akan terjadi secara berurutan dengan waktu yang tetap. Periode ulang ( Tr) adalah perbandingan nilai probabilitas (p): Tr =1/p Katakanlah bahwa curah hujan satu hari dengan intensitas 300 mm (banjir besar) akan terjadi 100 kali dalam kurun waktu 1000 tahun. Kemungkinan untuk terjadinya banjir besar sekali dalam waktu 1000 tahun adalah 0,1 (100/1000). Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa periode ulang banjir di tempat tersebut adalah 10 tahun (1/0,1). Tetapi, pada periode waktu tahun 10 tahun tersebut ada kemunkinan terjadi beberapa kali banjir besar atau tidak sama sekali. Menjadi jelas bahwa data debit/ curah hujan 10 tahun tidak memadai untuk memprakirakan terjadinya banjir 10 tahunan. Tr biasanya diprakirakan dari data curah hujan serial tahunan dengan bentuk persamaan : Tr= (n + 1)/m



n = jumlah tahun yang diamati, m = peringkat (ranking) yang akan ditentukan dari data curah hujan/debit. Curah hujan atau debit terbesar dalam kurun waktu 10 tahun ditentukan sebagai peringkat 1, curah hujan terbesar kedua sebagai peringkat 2, dan demikian seterusnya. Katakanlah untuk peringkat 2 adalah curah hujan dengan intensitas 12 cm dalam 24 jam. Jadi besarnya periode ulang, Tr = (10 + 1)/2= 5,5 tahun untuk curah hujan 12 cm atau lebih besar.



Sebagai contoh, pencatatan debit maksimum tahunan di Sungai Serang Godong Jawa Tengah dari tahun 1951 sampai 1975. Apabila Q γ = 700 m3/detik. Dari tabel terlihat bahwa debit maksimum yang sama nilainya atau melampaui debit tersebut adalah sebanyak 6 kali selama periode pengukuran sepanjang 24 tahun. Maka periode ulang dari debit Q γ = 700 m3/detik adalah sekitar T= 24/6 = 4 tahun. Sehingga periode ulang untuk debit hujan Qγ = 700 m3/detik selama 24 tahun adalah 4 tahun dengan debit bisa 700 m3/detik atau lebih.