Sub Kompetensi. satuan sintetik berdasarkan ketersediaan data karakteristik DAS

Transkripsi

1 REKAYASA HIDROLOGI II HIDROGRAF SATUAN SINTETIK Sub Komeensi Mamu menghiung hidrograf Mamu menghiung hidrograf sauan sineik berdasarkan keersediaan daa karakerisik DAS 1

2 * H S * S Hidrograf Sauan Sineik adalah salah sau cara dalam menenukan hidrograf sauan yang didasarkan ada keersediaan daa hujan harian dan arameer DAS. Beberaa HSS HSS Snyder HSS Nakayasu HSS Gama I HS Gama II H S S * S N Y D E R Snyder beranggaan bahwa karkerisik DAS yang memunyai engaruh erhada hidrograf sauan siniek adalah Luas DAS, benuk DAS, Toografi, Kemiringan Saluran, Keraaan sungai dan daya amung saluran 2

3 H S S * S N Y D E R HSS Sandar = 5,5 r (kiri), hidrograf sauan yang dierlukan R = 5,5 R 1/ r r Hujan efekif 1/ R R Hujan efekif ersauan luas Debi Luas dibawah lengkung hidrograf menjadi sau kesauan hujan efekif ada daerah aliran Q (m 3 /d) sauan luas Debi ers R W 75 W 50 Q R (jam) W = lebar hidrograf sauan (jam) H S S * S N Y D E R r = /5,5 Keerlambaan DAS (Basin Lag) = C 2 C (L.L c ) 0,3 dimana r L L c C 2 C : lama hujan efekif : keerlambaan DAS (jam) : Panjang sungai uama dari oule ke baas hulu (km) : jarak anara oule ke iik ada sungai yang erdeka dengan iik usa (cenriod) DAS : 0,75 ( C1 = 1 unuk SI) : koefisien yang diurunkan dari DAS yang memiliki daa ada daerah yang sama 3

4 H S S * S N Y D E R Debi uncak er sauan luas dari hidrograf sauan sandar C 2 C 640C q q dimana C 2 : 2,75 (640 unuk SI) C : koefisien yang diurunkan dari DAS yang memiliki daa ada daerah yang sama Jika R jauh dari 5,5 R maka keerlambaan DAS sandar adalah : R r 4 R Hidrograf Sauan Snyder W 75 1, , 08 q q R R b 3 8 W dimana W 75 : lebar hidrograf sauan bila debi sama dengan 75% debi uncak W 50 : lebar hidrograf sauan bila debi sama dengan 50% debi uncak b : waku dasar (base ime) dalam hari 4

5 N A K A Y A S U Benuk Tiikal Hidrograf Sauan Sineik Nakayasu Debi m 3 /de 0.8Tr Tg Q Q 0,3Q T T 0,3 1,5T 0,3 Debi Puncak Banjir HSS Nakayasu Q 1 36 A. Re. 0,3 T T 0,3 T = Tg + 0,8 Tr Tg = 0,4 + 0, L... unuk L > 15 km = 0,21 L 0,7... unuk L < 15 km T 0,3 = α g α = [0,47 (A.L) 0,25 ]/g dengan : Q : debi uncak banjir (m 3 /de), A : luas daerah engaliran sungai (km 2 ), Re : curah hujan efekif (mm), T : waku dari ermulaan banjir samai uncak banjir (jam), T 0,3 : waku dari uncak banjir samai 0,3 x debi uncak banjir, Tg : lag ime, waku anara hujan samai debi uncak banjir (jam), Tr : sauan waku hujan (jam), a : koefisien karakerisik DAS (koefisien anara 1,5 dan 3,5), L : anjang sungai uama (km). 5

6 N A K A Y A S U Hidrograf Sauan 1. Pada kurva naik (0<<T) Q Q x ( ) T 2,4 2. Pada kurva urun (T<<T 0,3 ) 3. Pada kurva urun (T 0,3 << T 0,32 ) Qr Q x 0,3 Q Q x 0,3 -T T 0,3 -T0,5 x T 0,3 1,5xT 0,3 4. Pada kurva urun ( T 0,32 ) Q Q x 0,3 -T 1,5 x T 0,3 2 xt 0,3 N A K A Y A S U Kesimulan : Rumusan ersebu di aas meruakan rumusan emiris sehingga sebelum menerakan rumus ersebu ada suau daerah sungai erlu dilakukan Kalibrasi arameer yang sesuai seeri Tg, α dan ola disribusi hujan, agar didaakan suau ola hidrograf yang sesuai dengan hidrograf banjir engamaan (observed hydrograh) 6

7 H S S * G A M M A I Benuk iikal HSS Gama-I diandai dengan arameer waku naik (ime of rise), waku dasar (base ime) dan debi uncak (eak discharge) Q (m 3 /d) TR = waku naik dalam jam QP = debi uncak dalam m 3 /d TB = waku dasar dalam jam Q = QP.e -/K dalam m 3 /d = waku dalam jam K = koefisien amungan dalam jam QP TR TB (jam) Parameer HSS Gama-I ersebu nilainya sanga diengaruhi oleh beberaa sifa DAS sbb.: Fakor-sumber (SF), yaiu erbandingan jumlah anjang sungai-sungai ingka sau dengan jumlah anjang sungai semua ingka. Frekuensi-sumber (SN), yaiu erbandingan jumlah angsa sungai-sungai ingka sau dengan jumlah angsa sungai semua ingka. Fakor-simeri (SIM), sebagai hasil kali anara facor lebar (WF) dengan luas relaif DAS sebelah hulu (RUA). 7

8 Fakor-lebar (WF) adalah erbandingan lebar DAS yang diukur dari iik di sungai yang berjarak 0,75 L dan lebar DAS yang diukur dari iik di sungai yang berjarak 0,25 L dari ema engukuran. Luas relaif DAS sebelah hulu (RUA) adalah erbandingan luas DAS sebelah hulu garis yang diarik melalui iik di sungai erdeka dengan iik bera DAS dan egak lurus erhada garis yang menghubungkan iik ersebu dengan ema engukuran, dengan luas DAS oal (A). Jumlah eremuan sungai (JN) yang besarnya sama dengan jumlah angsa sungai ingka sau dikurangi sau. Keraaan jaringan kuras (D), yaiu anjang sungai ersauan luas DAS (km/km 2 ). Rumus-rumus emiris unuk menenukan arameer HSS Gama-I adalah sbb: Waku Puncak HSS Gama I (Tr) Debi Puncak Banjir (QP) QP 0,1836 A L TR 0, SF 0,5884 0,2381 Waku Dasar (TB) 0,1457 0,0986 0,7344 TB 27,4132 TR S SN RUA Koefisien Resesi (k) Indeks Phi K Aliran Dasar (QB) JN 3 1,0665 SIM 1,2775 TR 0,1798 0,1446 1,0897 0,0452 0,5617 A S SF D A 10,4903 3, , QB A SN 0,6444 0,9430 0,4751 A D 0,4008 0,2574 8

9 H S * G A M A II Bila debi yang dihasilkan meruakan debi limasan langsung diambah dengan aliran dasar, dimana dalam konse HSS Gama I aliran dasar meruakan besaran yang ea. Bila debi menjadi lebih kecil dari aliran dasar (QB), maka konse HSS Gama I idak daa digunakan. Q (m 3 /d) K g2 = 100(16, ,6578F 7-17,0379SN - 1,911D) Dengan : K g2 = koefisien amungan HS Gama II F = drainage frequency QB HSS Gama I (jam) HS Gama II K E S I M P U L A N - Memerhaikan rumus emirik HSS Gama I maka emakaian di luar ulau jawa hendaklah hai-hai dan erlu memerhaikan erilaku hidrologis daerah bersangkuan di sungai-sungai erdeka. - Umumnya unuk TR idak lebih dari 3 jam, aabila erlu dilakukan koreksi. - Model Nakayasu cuku baik digunakan dengan koreksi - Model Nakayasu cuku baik digunakan dengan koreksi waku caai uncak (ime o eak) dikali dengan 0,75 dan debi uncak dikali dengan 1,25. 9

10 Conoh Soal Dari ea suau DAS daa dieroleh daa-daa d anjang sungai uama 50 km, jarak anara oule ke iik di saluran erdeka cenriod 25 km, luas DAS 2000km 2. Dari hidrograf yang diurunkan unuk DAS ersebu dieroleh R 7,5 jam dan R 24 jam dengan debi uncak 80 m 3 /d TERIMAKASIH 10