ANALISIS DEBIT BANJIR SUNGAI RANOYAPO MENGGUNAKAN METODE HSS GAMA-I DAN HSS LIMANTARA

Transkripsi

1 ANALISIS DEBIT BANJIR SUNGAI RANOYAPO MENGGUNAKAN METODE HSS GAMA-I DAN HSS LIMANTARA Jeffier Adrew Robot Tiy Maaoma, Evelie Wuisa, Hay Tagkudug Fakultas Tekik, Jurusa Tekik Sipil Uiversitas Sam Ratulagi Maado ABSTRAK Sugai Raoyapo adalah salah satu sugai di Sulawesi Utara yag rawa terhadap bajir. Daerah alira sugaiya mecakup beberapa daerah yag ada di Kabupate Miahasa Selata dega luas DAS 770,888 km. Sugai Raoyapo merupaka sugai terpajag di Kabupate Miahasa. Perecaaa pegedalia bajir ataupu perecaaa tekik lai yag berhubuga dega Sugai Raoyapo dapat dilakuka dega baik apabila debit bajir recaa di sugai ii diketahui. Aalisis debit bajir recaa megguaka metode HSS Gama I, HSS Limatara, da aalisis frekuesi. Nilai dari aalisis megguaka metode Hidrograf Satua Sitetik (HSS) aka dibadigka dega metode aalisis frekuesi, sehigga dapat diketahui metode HSS maa yag medekati ilai aalisis frekuesi debit lagsug di sugai. Dilakuka juga aalisis megguaka metode Rasioal, Melchior, Weduwe, da Haspers. Dari hasil aalisis, debit bajir recaa dega berbagai kala ulag di setiap metode, memberika hasil yag beragam. Hasil terbesar adalah HSS Gama I da yag terkecil metode Melchior. Dalam perbadiga ilai debit bajir recaa atara HSS da aalisis frekuesi, maka HSS Limatara palig medekati ilai debit bajir aalisis frekuesi. Kata kuci : Debit bajir recaa, HSS Limatara, HSS Gama I, Sugai Raoyapo PENDAHULUAN Latar Belakag Peelitia Sugai Raoyapo adalah sugai terpajag di Kabupate Miahasa. Memiliki pajag 54 km da luas DAS 770,888 km, bermuara di teluk Amurag tepatya di Desa Raoyapo Kabupate Miahasa Selata. Sugai ii adalah salah satu sugai yag rawa terhadap bajir. Perecaaa pegedalia bajir, pegamaa sugai, da struktur bagua air laiya di Sugai Raoyapo dapat dilakuka dega baik apabila debit bajir recaa disugai tersebut diketahui. Besara debit bajir recaa dapat diperoleh melalui aalisis hidrologi, yag atara lai megguaka metode HSS, aalisis frekuesi, maupu metode empiris yag tersedia. Rumusa Masalah Perecaaa pegedalia bajir pada sugai Raoyapo sebaikya memakai ilai debit bajir yag akurat. Dalam keyataa ketersediaa rekama data debit yag pajag pada sugai Raoyapo belum cukup tersedia. Perlu aalisis debit bajir recaa megguaka metode HSS da aalisis frekuesi. Pembatasa Masalah 1. Titik kotrol (outlet) DAS di muara sugai.. Data huja megguaka data huja haria maksimum selama 0 tahu dari 3 stasiu. 3. Kala ulag recaa dibatasi pada 1,, 5, 10, 50, 100 tahu. Tujua Peelitia Tujua yag hedak dicapai dalam peelitia ii adalah medapatka ilai debit bajir recaa megguaka metode HSS Gama I da HSS Limatara, selajutya aka dilihat metode maa yag memberika hasil palig medekati besara debit bajir recaa dega megguaka aalisis frekuesi. 1

2 Mafaat Peelitia Mafaat peelitia ii adalah: 1. Memberika iformasi kepada pihak terkait megeai besara debit bajir di Sugai Raoyapo, sehigga dapat bermafaat dalam perecaaa peaggulaga masalah bajir di sugai Raoyapo.. Sebagai iformasi kepada pemagku kepetiga disekitar DAS Raoyapo megeai kodisi sugai yag rawa bahaya bajir. LANDASAN TEORI Siklus Hidrologi Siklus hidrologi merupaka proses berkelajuta dimaa air bergerak dari bumi ke atmosfer da kemudia kembali ke bumi. Air di permukaa taah da laut meguap ke udara. Uap air tersebut bergerak da aik ke atmosfer, yag kemudia megalami kodesasi da berubah mejadi titik-titik air yag berbetuk awa. Selajutya titik-titik air tersebut jatuh sebagai huja ke permukaa laut da darata. Huja yag jatuh sebagia tertaha oleh tumbuh-tumbuha (itersepsi) da selebihya sampai ke permukaa taah. Sebagia air huja yag sampai ke permukaa taah aka meresap ke dalam taah (ifiltrasi) da sebagia laiya megalir di atas permukaa taah (alira permukaa atau surface ru off) megisi cekuga taah, daau, da masuk ke sugai da akhirya megalir ke laut. Air yag meresap ke dalam taah sebagia megalir di dalam taah (perkolasi) megisi air taah yag kemudia keluar sebagai mata air atau megalir ke sugai. Akhirya alira air di sugai aka sampai ke laut. Proses tersebut berlagsug terus meerus yag disebut dega siklus hidrologi. Daerah Alira Sugai Daerah Alira Sugai (DAS) adalah daerah di maa semua airya megalir ke dalam suatu sugai yag dimaksudka. Daerah ii umumya dibatasi oleh batas topografi, yag berarti ditetapka berdasarka pada alira permukaa, da buka ditetapka berdasarka pada air bawah taah karea permukaa air taah selalu berubah sesuai dega musim da tigkat kegiata pemakaia. (Sri Harto, 1993) Aalisis Frekuesi Aalisis frekuesi buka utuk meetuka besarya debit alira sugai pada suatu saat, tetapi lebih tepat utuk memperkiraka apakah debit alira sugai tersebut aka melampaui atau meyamai suatu ilai tertetu misalya utuk 10 tahu, 0 tahu, dst yag aka datag. Dalam hidrologi, aalisis tersebut dipakai utuk meetuka besarya huja da debit bajir racaga (desig flood) dega kala ulag tertetu. (Limatara, 010) Aalisis Data Outlier Data outlier adalah data yag secara statistik meyimpag jauh dari kumpula dataya. Uji data outlier guaya utuk mecari data curah huja yag ada, apakah ada data yag meyimpag jauh dari kumpula dataya. Berikut ii adalah syarat utuk pegujia data outlier berdasarka koefisie skewess (Cs log ) Parameter Statistik Dalam aalisis statistik data, terdapat parameter-parameter yag aka membatu dalam meetuka jeis sebara yag tepat dalam meghitug besarya huja recaa. Aalisis Parameter statistik yag diguaka dalam aalisis data hidrologi yaitu: cetral tedecy (mea), simpaga baku (stadar deviasi), koefisie variasi, kemecega (skewess) da koefisie pucak (kurtosis). Pegukura Cetral Tedecy (Mea) Pegukura cetral tedecy adalah pegukura yag mecari ilai rata-rata kumpula variabel (mea). Persamaa utuk mecari mea atau ilai rata-rata, diperlihatka pada persamaa: X 1 i 1 Xi (1) Utuk perhituga ilai Log maka persamaa diatas harus diubah dahulu ke dalam betuk logaritmik, sehigga berubah mejadi: 1 i 1 LogX logxi () Simpaga Baku (Stadar Deviasi) Stadar deviasi adalah suatu ilai pegukura dispersi terhadap data yag dikumpulka. Stadar deviasi adalah parameter pegukura variabilitas yag

3 palig cocok dalam aalisis statistik. Stadar deviasi dapat dihitug dega rumus: ( Xi x) i 1 S (3) 1 Utuk perhituga ilai Log maka persamaa diatas harus diubah dahulu ke dalam betuk logaritmik, sehigga berubah mejadi: S log i 1 (log Xi log x) 1 (4) Koefisie Kemecega (skewess) Kemecega (skewess) adalah suatu ilai yag meujukka derajat ketidaksimetrisa dari suatu betuk distribusi. Dapat dihitug dega megguaka persamaa: 3 Cs ( ) 3 Xi X (5) ( 1)( )s i 1 Utuk perhituga ilai Log maka persamaa diatas harus diubah dahulu ke dalam betuk logaritmik, sehigga berubah mejadi: 3 Cs (log log ) log 3 Xi X (6) ( 1)( ) s i 1 log Koefisie Variasi Koefisie variasi adalah ilai perbadiga atara deviasi stadar dega ilai rata-rata hituga suatu distribusi. Koefisie variasi dapat dihitug dega persamaa : S Cv (7) X Koefisie Kurtosis 4 Ck ( ) 4 Xi X (8) ( 1)( )( 3) s i 1 Tabel 1. Persyarata Parameter Statistik suatu Distribusi Jeis Distribusi Normal Log Normal Gumbel Log Pearso III Persyarata C s 0 C k 3 C s = Cv 3 + 3Cv C k = Cv 8 +6Cv 6 +15Cv 4 +16Cv +3 C s 1.14 C k 5.4 Selai dari ilai di atas Sumber : Triatmodjo, 008 Distribusi Harga Ekstrim Tujua teori statistik tetag distribusi harga ekstrim atara lai utuk megaalisis hasil pegamata harga-harga ekstrim utuk meramal harga-harga ekstrim berikutya. Aalisis frekuesi dapat dilakuka dega seri data yag diperoleh dari rekama data (data historik) baik data huja maupu data debit. (Limatara, 010) Dalam statistik dikeal beberapa jeis distribusi frekuesi. Yag bayak dikeal dalam hidrologi atara lai : 1. Distribusi Gumbel. Distribusi Normal 3. Distribusi Log Normal 4. Distribusi Log Perso III Distribusi Gumbel (9) (10) * ( )+ (11) Distribusi Normal (1) Distribusi Log Normal (13) Distribusi Log Pearso III (14) Huja recaa kala ulag T (tahu) dihitug dega megguaka atilog dari Log X T atau bisa ditulis dega persamaa: (15) Testig of Goodess of Fit Uji Smirov-Kolomogorov adalah uji distribusi terhadap peyimpaga data ke arah horisotal utuk megetahui suatu data sesuai dega jeis sebara teoritis yag dipilih atau tidak. Pegujia dilakuka dega membadigka probabilitas tiap data, atara sebara empiris da sebara teoritis, yag diyataka dalam. Distribusi diaggap sesuai jika: maks < kritis. (Limatara, 010) Hidrograf Satua Sitetis Utuk membuat hidrograf bajir pada sugai-sugai yag tidak ada atau sedikit sekali dilakuka pegamata (observasi) hidrograf bajirya, maka perlu dicari karakteristik atau parameter daerah pegalira tersebut terlebih dahulu. Karakteristik atau parameter tersebut atara lai waktu utuk mecapai pucak hidrograf, lebar dasar, luas, 3

4 kemiriga, pajag alur terpajag, koefisie limpasa da sebagaiya. Hidrograf satua sitetis merupaka suatu cara utuk memperkiraka pegguaa kosep hidrograf satua dalam suatu perecaaa yag tidak tersedia pegukurapegukura lagsug megeai hidrograf bajir. (Limatara, 010) Hidrograf Satua Sitetis (HSS) Gama I Perbadiga jumlah pagsa sugai tigkat satu dega jumlah pagsa sugai semua tigkat. (18) Faktor Lebar (WF) Perbadiga atara lebar DAS yag diukur dititik sugai yag berjarak 0,75 L da lebar DAS yag diukur di titik sugai berjarak 0,5 L dari titik kotrol (outlet). Garis Wu da Wl (tegak lurus) dega garis yag ditarik dari outlet ke titik 0,5 L da 0,75 L. A - B = 0,5 L A - C = 0,75 L Gambar 1. Model HSS Gama I Sumber : Triatmodjo, 008 Parameter yag diperluka dalam aalisis megguaka HSS Gama I atara lai: - Luas DAS (A) - Pajag alur sugai utama (L) - Pajag alur sugai ke titik berat DAS (Lc) - Keladaia / slope sugai (s) - Kerapata jariga kuras (D) Selai parameter diatas, masih ada parameter lai yag dipakai, atara lai: - Faktor sumber (SF) - Frekuesi sumber (SN) - Luas DAS sebelah hulu (RUA) - Faktor simetri (SIM) - Jumlah pertemua sugai (JN) Kerapata Jariga Kuras / Draiage Desity (D) Perbadiga atara pajag total alira sugai (jumlah pajag sugai semua tigkat) dega luas DAS. (16) Faktor Sumber (SF) Perbadiga atara jumlah pajag sugai-sugai tigkat satu dega jumlah pajag-pajag sugai semua tigkat. (17) Frekuesi Sumber (SN) Gambar. Sketsa Peetapa WF Sumber: Triatmodjo 008 (19) Luas DAS sebelah hulu (RUA) Perbadiga atara luas DAS disebelah hulu garis yag ditarik garis hubug atara titik kotrol (outlet) dega titik di sugai yag terdekat dega pusat berat (titik berat) DAS. Gambar 3. Sketsa Peetapa RUA Sumber: Triatmodjo 008 (0) Faktor Simetri (SIM) Hasil kali atara faktor lebar (WF) dega luas DAS sebelah hulu (RUA) jadi : (1) Persamaa utuk meetuka Hidrograf Satua Sitetik Gama I : ( ) () (3) (4) (5) 4

5 dega: TR = waktu aik hidrograf (jam) TB = waktu dasar hidrograf (jam) Qp = debit pucak hidrograf (m 3 dt) K = tampuga (jam) QB = alira dasar (m 3 dt) Qt = debit resesi hidrograf (m 3 dt) Hidrograf Satua Sitetis (HSS) Limatara (6) (7) t = waktu hidrograf (jam) Tp = waktu aik hidrograf atau waktu mecapai pucak hidrograf (jam) Persamaa kurva turu (30) dega : Qt = debit pada persamaa kurva turu (m 3 /dt/mm) Qp = debit pucak hidrograf satua (m 3 /dt/mm) Tp = waktu aik hidrograf atau waktu mecapai pucak hidrograf (jam) t = waktu hidrograf (jam) 0,175 = koefisie utuk koversi satua (dt -1 ) Gambar 4. Model HSS Limatara Sumber : Limatara, 010 Parameter DAS yag dipakai dalam HSS Limatara ada 5 macam, yaitu : - Luas DAS (A) - Pajag sugai utama (L) - Pajag sugai diukur sampai titik terdekat dega titik berat DAS (Lc) - Kemiriga sugai (s) - Koefisie kekasara () Persamaa debit pucak (8) dega: Qp = debit pucak bajir hidrograf satua (m 3 /dt/mm) A = luas DAS (km ) L = pajag sugai utama (km) Lc = pajag sugai daro outlet sampai titik terdekat dega titik berat DAS s = kemiriga sugai utama = koefisie kekasara DAS 0,04 = koefisie utuk koversi satua (m 0,5 /dt) Persamaa kurva aik [ ] (9) dega: Q = debit pada persamaa kurva aik (m 3 /dt/mm) Qp = debit pucak hidrograf satua (m 3 /dt/mm) HSS Limatara dapat diterapka pada DAS lai yag memiliki kemiripa karakteristik dega DAS-DAS di lokasi peelitia. Spesifikasi tekik HSS Limatara disajika pada tabel berikut : Tabel. Spesifikasi Tekik HSS Limatara Uraia Notasi Satua Kisara Luas DAS A Km 0, ,500 Pajag sugai utama L Km 1,16 6,48 Jarak titik berat DAS ke Lc Km 0,50 9,386 outlet Kemiriga sugai utama S - 0, ,1700 Koefisie kekasara DAS N - 0,035 0,070 Bobot Luas Af % 0, huta Sumber : Limatara,, 010 Utuk memperkiraka waktu pucak bajir (Tp) bisa dipakai rumus seperti Nakayasu sbb: (31) dega : Tp = teggag waktu (time lag) dari permulaa huja sampai pucak bajir (jam) Tg = waktu kosetrasi huja (jam) Cara meetuka Tg : Jika L 15 km, maka tg = 0,40 + 0,058 L L < 15 km, maka tg = 0,1 L 0,7 dega = parameter hidrograf tr = 0,5 * tg sampai 1 * tg 5

6 Metode Rasioal Utuk memperkiraka besarya air laria pucak (peak ruoff, Qp) metode rasioal (U.S Soil Coversatio Service, 1973) adalah salah satu metode tekik yag diaggap baik. Metode ii merupaka salah satu metode yag dikategorika praktis dalam memperkiraka besarya Qp utuk meracag bagua pecegah bajir, erosi da sedimetasi. Aalisis debit pucak dega megguaka persamaa : Q p = 0,78 C. I. A (satua A dalam ha) (3) Q p = 0,0078 C. I. A (satua A dalam km ) (33) dega : Q p = debit bajir racaga (m 3 /det) C = koefisie pegalira I = itesitas huja (mm/jam) A = luas DAS (km atau ha) Koefisie Pegalira (C) Koefisie alira permukaa (C) didefiisika sebagai laju pucak alira permukaa terhadap itesitas huja. Faktor utama yag mempegaruhi ilai C adalah laju ifiltrasi taah, taama peutup taah, da itesitas huja (Suripi, 003). Meurut Suripi (003), utuk DAS dega tata gua laha yag tidak homoge ilai debit pucak (Qp) dapat dihitug sebagai berikut : Qp 0,78I CiAi (34) Itesitas Curah huja (I) Itesitas huja adalah kedalama air huja atau tiggi air huja per satua waktu. Apabila data huja jagka pedek tidak tersedia, yag ada haya data huja haria, maka itesitas huja dapat dihitug dega rumus Mooobe. Dega persamaa sebagai berikut: /3 R4 4 I. (35) 4 tc dega: I = Itesitas huja (mm/jam) R 4 = huja sehari / curah huja maksimum dalam 4 jam (mm) t c = lamaya huja / waktu kosetrasi (jam) Waktu Kosetrasi (t c ) Waktu kosetrasi tc (time of cocetratio) adalah waktu perjalaa yag diperluka oleh air dari tempat yag palig jauh (hulu DAS) sampai ke titik pegamata alira air (outlet). Salah satu tekik yag dapat diguaka utuk meghitug tc yag palig umum dilakuka adalah persamaa matematik yag dikembagka oleh Kirpich (1940), persamaaya : 0,87. L tc 1000.s 0,385 (36) Metode Empiris Metode Empiris pada umumya juga diguaka utuk memperkiraka debit pucak bajir pada suatu daerah peelitia tertetu, di maa rumusya dibuat berdasarka hubuga statistik pegamata debit pucak bajir dega karakteristik daerah alira sugai. Secara mudah betuk persamaaya haya megguaka sedikit parameter yag berpegaruh terhadap bajir. (Nugroho, 011). Utuk meetuka hubuga atara curah huja da debit bajir, rumus umumya adalah: Qp C R A (37) dega: Qp = debit pucak bajir (m 3 /det) C = koefisie alira ß = koefisie reduksi R = huja maksimum setempat dalam sehari (poit raifall) (m 3 /detik/km ) A = luas daerah alira sugai (km ) Metode Melchior 1970 F ,1 (38) dega: F = luas elips yag megeliligi daerah alira sugai dega sumbu pajag tidak lebih dari 1,5 kali sumbu pedek (km ) Waktu kosetrasi dihitug dega rumus : 10L tc 36v (39) 0, v 1,31( Q s ) (40) Metode Weduwe Koefisie alira 4,1 C 1 (41) R 7 Koefisie reduksi 6

7 tc 1 10 A tc 9 10 A Curah huja maksimum 67,65 R tc 1,45 (4) (43) Waktu kosetrasi L tc (44) 0,15 0,5 8Q s Metode Haspers Koefisie alira C 0,7 1 0, 01A (45) 0,7 1 0, 075A Waktu kosetrasi 0,8 0,3 tc 0,1 L s (46) Koefisie reduksi 0,4tc 0,75 1 tc (3, 7 10 ) A 1 (47) ( tc 15) 1 Curah huja maksimum Utuk besarya huja terpusat maksimum (poit raifall), Haspers medapatka rumus: jam < tc < 19 jam, maka: tc R4 Rt (48) tc 1 METODOLOGI PENELITIAN Gambara Umum Lokasi Peelitia Sugai Raoyapo yag mejadi lokasi dari peelitia ii terletak di Kabupate Miahasa Selata Provisi Sulawesi Utara dega Ibukota adalah Amurag yag berjarak sekitar 64 km dari Maado sebagai Ibukota Provisi Sulawesi Utara. Luas DAS Raoyapo sekitar 770,888 km, dega muara sugai terletak di Teluk Amurag. Sugai Raoyapo merupaka sugai terpajag di Wilayah Miahasa, dega pajag kurag lebih 54 km, da mempuyai cukup bayak aak sugai. Daerah alira sugai Raoyapo meliputi 6 (eam) kecamata, yaitu : - Kecamata Tompaso Baru - Kecamata Raoyapo - Kecamata Tombasia - Kecamata Touluaa - Kecamata Tombatu Keeam kecamata yag terkait dega sugai Raoyapo ii berada diatara 0 o 50-1 o 15 Litag Utara da 14 o 5-14 o 45 Bujur Timur, da berbatasa dega: - Kecamata Modoigdig, Kecamata Belag, serta Kabupate Bolaag Mogodow di sebelah selata. - Kecamata Tega, da Kecamata Siosayag di sebelah barat. - Kecamata Rataha, Kecamata Lagowa Barat, Kecamata Tompaso, Kecamata Kawagkoa, da Kecamata Tarera di sebelah timur. - Kecamata Tumpaa, Kecamata Tarera, da teluk Amurag di sebelah utara. Aalisis Data Aalisis permasalaha yag terjadi serta alteratif peaggulagaya. Setelah dilakuka pegamata di lapaga da medapati permasalahapermasalaha apa yag meyebabka permasalaha-permasalaha itu ada, maka kita dapat meetapka alteratif-alteratif apa saja yag dapat kita ambil utuk meaggulagi permalaha yag terjadi di daerah peelitia. Aalisis da Pembahasa 1. Aalisis curah huja Aalisis ii dilakuka utuk medapatka curah huja recaa. Aalisis debit bajir Aalisis ii dilakuka utuk medapatka debit bajir recaa dega berbagai periode kala ulag. Baga Alir Peelitia 7

8 ANALISIS DAN PEMBAHASAN Aalisis Curah Huja Recaa Data curah huja haria maksimum yag diguaka dalam aalisis ii bersumber dari periode pecatata 199 / 011 Dipilih pos huja yag berada di sekitar DAS Raoyapo, yaitu Stasiu Pialig, Stasiu Tompaso Baru, Stasiu Tombatu. Tabel 3. Curah Huja Haria Maksimum Data Curah Huja Haria Maksimum (mm) No Tahu Pialig Tompaso Tombatu Baru , , , ,30 1, , ,60 107,68 101, , , , , , , , , , 95, ,6 70, , 7, ,9 131,5 393, ,1 67,94 399, Sumber : BMKG Kayuwatu Tabel 4. Curah Huja Haria Maksimum Terkoreksi Data Curah Huja haria Maksimum (mm) No Tahu Tompaso Pialig Tombatu Baru , , , , ,30 1, , ,60 107,68 155, , , , , , , , , , 95, ,6 70, , 7, ,9 131,5 393, ,1 67,94 399, Uji Data Outlier Pegujia data outlier dimaksudka utuk megaalisis data curah huja jika ada data yag outlier. Dari hasil aalisis utuk Stasiu Pialig tidak terdapat data outlier tiggi maupu redah, utuk Stasiu Tompaso Baru tidak terdapat data outlier tiggi maupu redah, da utuk Stasiu Tombatu tidak terdapat data outlier tiggi tetapi terdapat data outlier redah. Setelah pegujia beberapa kali dikoreksi data curah huja utuk tahu 1994 da 1997 = 155,013 mm Curah Huja Rata-Rata Curah huja rata-rata adalah data kedalama huja dari satu atau bayak stasiu pegukura huja yag dirata-rataka dega megguaka beberapa metode yag diaggap mewakili. Utuk medapatka curah huja rata-rata diguaka beberapa metode, dalam peelitia ii diguaka metode Poligo Thiesse karea memberika koreksi terhadap kedalama huja sebagai fugsi luas daerah yag mewakili. Dari hasil aalisis peta Topografi dega skala 1 : diperoleh: A1 = Luas daerah yag mewakili Stasiu Pialig = 87,756 km A = Luas daerah yag mewakili Stasiu Tompaso Baru = 377,83 km A3 = Luas daerah yag mewakili Stasiu Tombatu = 305,3 km Tabel 5. Curah Huja Rata-Rata Dega Cara Poligo Thiesse No Tahu Data Curah Huja haria Maksimum (mm) Tompaso Baru Pialig Tombatu Curah Huja Ratarata (mm) ,90 301,00 378,00 311, ,0 33,00 45,00 19, ,30 353,00 155,01 46, ,30 1,31 93,00 9, ,90 95,00 304,00 79, ,60 107,68 155,01 17, ,90 566,00 343,00 48, ,80 481,00 533,00 461, ,30 59,00 393,00 466, ,50 887,00 308,00 568, ,10 49,00 474,00 1, ,0 7,00 435,00 14, ,10 117,00 381,00 17, ,30 77,00 41,00 08, ,0 95,10 499,00 49, ,60 70,40 480,00 30, ,0 7,80 391,00 195, ,90 131,50 393,10 6, ,10 67,94 399,70 95, ,00 96,00 53,00 67,76 8

9 Aalisis Distribusi Probabilitas Curah Huja Ada beberapa metode distribusi probabilitas yag dapat diguaka utuk meghitug huja recaa atau debit recaa, seperti Gumbel, Normal, Log Normal, Log Pearso Tipe III. Dalam peetua jeis distribusi yag sesuai dega data, maka harus dilakuka pegujia dega megguaka parameter statistik. Tijaua berdasarka statistik pada 3 (tiga) tipe distribusi (Normal, log Normal, da Gumbel) dapat dilihat pada Tabel 6 berikut ii. No Tabel 6. Tijaua Kesesuaia Tipe Distribusi Berdasarka Parameter Statistik Tipe Distribusi 1 Normal Log Normal 3 Gumbel Syarat Parameter Statistik Parameter Statistik Data Pegamata Cs 0 Cs 1,34 Ck 3 Ck 4,488 Cs = Cv 3 + 3Cv = 1,64 Cs 1,34 Ck = Cv 8 +6Cv 6 +15Cv 4 +16Cv +3 = 5,835 Ck 4,488 Cs 1,139 Cs 1,34 Ck 5,4 Ck 4,488 Keteraga Tidak memeuhi Tidak memeuhi Tidak memeuhi Catata: Bila ketiga sebara di atas tidak memeuhi, kemugkia tipe sebara yag cocok adalah Pearso III atau Log Pearso III Pemiliha tipe distribusi yag sesuai dega distribusi data pegamata dilakuka dega membuat garis kurva frekuesi berdasarka persamaa matematis masigmasig tipe distribusi. Hasil yag diharapka adalah terbetukya kurva frekuesi berdasarka referesi titik-titik ilai teoritis dega megguaka persamaa matematis kurva frekuesi tipe-tipe distribusi yag dapat mewakili distribusi data pegamata berdasarka hasil uji kecocoka. Uji kecocoka (the goodess of fit test) Peetua tipe distribusi yag palig sesuai dilakuka berdasarka hasil uji kecocoka. Dalam peelitia ii, metode yag diguaka adalah metode Smirov- Kolmogorov. Pegujia Smirov-Kolmogorov dilakuka dega melihat peyimpaga peluag terbesar atara data pegamata dega data teoritis. Perhituga selisih dilakuka secara grafis utuk tiap tipe distribusi. Dega selisih tersebut dapat mewakili distribusi data pegamata berdasarka syarat-syarat Uji Smirov-Kolmogorov. Dalam aalisis ii, diambil derajat kepercayaa sebesar 5% atau sama dega 0,005 deg = 0 karea jumlah data yag ada sebayak 0 tahu. Dega megguaka Tabel Smirov Kolmogorof: Nilai kritis (Δcr) maka diperoleh D=0,94. Tabel 7. Uji Kecocoka Distribusi Data Terhadap Distribusi Teoritis Curah Huja Haria Maksimum Tahua Tipe Sebara Selisih Peluag (Dmax) Ket Syarat Smirov- Kolmogorov Gumbel 0,1571 D 0,94 memeuhi Normal 0,1914 D 0,94 memeuhi Log- Normal 0,1314 D 0,94 memeuhi Log- Pearso III 0,171 D 0,94 memeuhi Tabel 8. Huja Recaa Berdasarka Metode Log Pearso III dega berbagai Periode Ulag T (Tahu) X TR (mm) 1 134, , , , , ,836 HSS GAMA I Utuk meghitug debit bajir recaa dega megguaka Hidrograf Satua Sitetis (HSS) GAMA I, perlu diketahui parameter-parameter DAS yag merupaka hasil aalisis dari peta topografi dega skala 1: Tabel 9. Parameter DAS Raoyapo No Parameter Notasi Nilai Satua 1. Luas DAS A 770,888 Km. Luas DAS sebelah hulu titik berat AU 359,7 Km 3. Pajag sugai utama L 54 Km 4. Lebar bawah DAS W L 19,4 Km 5. Lebar atas DAS W U 16 Km 6. Elevasi hulu m 7. Elevasi hilir m 8. Kemiriga sugai S 0, Pajag sugai pagsa I L 1 750,93 Km 10. Pajag sugai semua tigkat LN 1.301,58 Km 11. Pertemua sugai JN Jumlah sugai pagsa I P Jumlah sugai semua tigkat PN TR (waktu aik) =,04 jam TB (waktu dasar) = 1,379 jam Qp (debit pucak) = 31,811 m 3 /det K (koef tampuga) = 5,501 QB (alira dasar) = 56,451 m 3 /det Qt (hidrograf debit) = 18,440 m 3 det 9

10 Q (m3/det) Q (m3/det) Debit m3/d) Jural Sipil Statik Vol. No.1, Jauari 014 (1-1) ISSN: Gambar 5. HSS Gama 1 DAS Raoyapo Huja Jam-jama Merubah huja haria mejadi huja jamjama. Dega megaggap distribusi huja jam-jama diambil dari hasil kajia yag telah dilakuka oleh Fakultas Tekik Uiversitas Gadjah Mada pada tahu 1986, yaitu huja terjadi dalam 4 jam. Tabel 10. Huja Efektif utuk Curah Huja dalam berbagai Periode Ulag Kala Ulag (Tr) ɸ (mm) Jam ke-1 Huja Efektif Jam ke- Jam ke-3 Jam ke-4 1 8,991 7,78 61,456 15,16 13,80 8,991 3,197 16,199 37,360 34, ,991 35,17 176,68 54,668 51, ,991 44,185 14,350 67,583 63, ,991 67, ,8 100,455 94, ,991 78,11 356, , , t (jam) Periode Ulag (tahu) Qt terkoreksi Qt awal Period e 1,0101 tahu Period e tahu Period e 5 tahu Gambar 6. Hidrograf Debit Bajir Recaa HSS Gama I dega berbagai periode ulag Tabel 11. Debit Bajir Recaa HSS Gama I utuk Berbagai Periode Ulag Periode Ulag Debit Bajir Recaa (Tr) (m 3 /det) , , , , , ,731 HSS LIMANTARA Utuk meghitug debit bajir recaa dega megguaka Hidrograf Satua Sitetis (HSS) LIMANTARA, perlu diketahui juga parameter-parameter DAS yag merupaka hasil aalisis dari peta topografi dega skala 1: Qp (debit pucak) = 19,060 m 3 /det Q (kurva aik) = 19,060 [(t/4,945)] Qt (kurva turu) (4,945 - t) = 19,060* Periode Ulag (tahu) Gambar 7. Hidrograf Debit Bajir Recaa HSS Limatara dega Berbagai Periode Ulag Tabel 1. Debit Bajir Recaa HSS Limatara Utuk Berbagai Periode Ulag Periode Ulag Debit Bajir Recaa (Tr) (m 3 /det) 1 161, , , , , ,99 Aalisis Debit Bajir Recaa Megguaka Metode Aalisis Frekuesi Data debit sugai maksimum yag diguaka dalam aalisis ii dari periode pecatata tahu Tabel 13. Data Debit Maksimum Periode 1,0101 tahu Periode tahu Periode 5 tahu Periode 10 tahu No Tahu Data Debit (m 3 /det) , , , , , , , , , ,671 Sumber : BWS Sulawesi I Data debit lagsug, tidak terdapat data outlier tiggi maupu outlier redah. 10

11 Aalisis Distribusi Probabilitas Debit Recaa Ada beberapa metode distribusi probabilitas yag dapat diguaka utuk meghitug huja recaa atau debit recaa, seperti Gumbel, Normal, Log Normal, Log Pearso Tipe III. Dalam peetua jeis distribusi yag sesuai dega data, maka harus dilakuka pegujia dega megguaka parameter statistik. Tabel 14. Tijaua Kesesuaia Tipe Distribusi Berdasarka Parameter Statistik N o Tipe Distribusi 1 Normal Log Normal 3 Gumbel Syarat Parameter Statistik Parameter Statistik Data Pegamata Ket. Cs 0 Cs 0,96 Tidak Ck 3 Ck 4,196 memeuhi Cs = Cv 3 + 3Cv = 1,64 Cs 1,576 Ck = Cv 8 +6Cv 6 +15Cv 4 +16Cv +3 = 7,71 Ck 4,196 Tidak memeuhi Cs 1,139 Cs 0,96 Tidak Ck 5,4 Ck 4,196 memeuhi Catata: Bila ketiga sebara di atas tidak memeuhi, kemugkia tipe sebara yag cocok adalah Pearso III atau Log Pearso III Tabel 15. Uji Kecocoka Distribusi Data Terhadap Distribusi Teoritis Curah Huja Haria Maksimum Tahua Tipe Sebara Selisih Peluag (Dmax) Syarat Smirov- Kolmogorov Ket. Gumbel 0,1455 D 0,409 memeuhi Normal 0,055 D 0,409 memeuhi Log- Normal Log- Pearso III 0,1455 D 0,409 memeuhi 0,1355 D 0,409 memeuhi Tabel 16. Debit Recaa Berdasarka Metode Log Pearso III dega berbagai Periode Ulag T (Tahu) X TR (mm) 1 84, , , , , ,7453 Metode Rasioal Tabel 17. Itesitas Curah Huja Berdasarka Periode Kala Ulag Periode Ulag (Tr) Itesitas (mm/jam) 1 15,994 30, , , , ,0587 Tabel 18. Debit Bajir Recaa Metode Rasioal Berdasarka Periode Ulag Periode Ulag (Tr) Debit Pucak (m 3 /detik) Metode Melchior , , , , , ,055 Tabel 19. Debit Bajir Recaa Metode Melchior Berdasarka Periode Ulag Periode Ulag (Tr) Debit Pucak (m 3 /detik) 1 649,38 Metode Weduwe 145, , , , ,511 Tabel 0. Debit Bajir Recaa Metode Weduwe Berdasarka Periode Ulag Periode Ulag (Tr) Debit Pucak (m 3 /detik) 1 779,433 Metode Haspers 1495, , , , ,61 Tabel 1. Debit Bajir Recaa Metode Haspers Berdasarka Periode Ulag Debit Pucak Periode Ulag (Tr) (m 3 /detik) 1 786, , , , , ,969 Pembahasa Dalam megaalisis debit bajir sugai Raoyapo, metode yag diguaka adalah metode HSS Gama I, HSS Limatara, da Aalisis Frekuesi Debit. Perhituga juga dilakuka dega beberapa empiris yaitu Metode Rasioal, Metode Melchior, Metode Weduwe, da Metode Haspers. Terlebih dahulu, utuk medapatka curah huja recaa dilakuka perhituga dalam meetuka jeis sebara data dega megguaka parameter statistik. 11

12 Tabel. Debit Bajir Recaa Utuk Setiap Metode Dega Berbagai Kala Ulag Periode HSS Metode Empiris Aalisis Ulag Metode Metode Metode Metode Gama I Limatara Frekuesi (Tr) Rasioal Melchior Weduwe Haspers , ,943 84, , ,38 779, , , , , , , , , , ,57 30, , , , , , ,699 76, , , , , , ,939 44, , , , , , ,99 489, , , , ,969 TEORI A AU Tabel 3. Sesitivitas Parameter DAS Raoyapo PARAMETER DAS Sugai Huja W L W U Tutupa Laha L s L 1 L N Pagsa Sugai P1 PN J N Curah huja recaa HSS Gama I HSS Limatara Metode Rasioal Metode Melchior Metode Weduwe Metode Haspers Aalisis Frekuesi Megguaka data debit lagsug (tidak megguaka parameter DAS) R eff I Dega melihat tabel diatas maka dapat disimpulka bahwa jumlah parameter yag diguaka utuk meghitug debit bajir recaa mempegaruhi ilai debit yag aka diperoleh. Jeis-jeis parameter yag diguaka dalam setiap metode berpegaruh pada hasil dari ilai debit yag didapat, karea memiliki sesitivitas terhadap setiap rumus yag diguaka. Aalisis debit bajir recaa dega megguaka aalisis frekuesi dari data debit lagsug, memberika hasil yag palig kecil dibadigka metode-metode yag lai. Faktor luas pegaruh stasiu utuk meetuka curah huja rata-rata, peetua huja jam-jama, peetua koefisie pegalira, perbedaa pegambila data atara curah huja maksimum da debit lagsug maksimum, adalah beberapa faktor yag mempegaruhi metode-metode yag megguaka curah huja recaa sehigga hasilya lebih besar dari aalisis frekuesi data debit lagsug. PENUTUP Berdasarka aalisis perhituga maka dapat disimpulka bahwa peroleha ilai debit bajir recaa Limatara yag lebih medekati peroleha debit bajir recaa dari aalisis frekuesi dibadigka dega HSS Gama I. DAFTAR PUSTAKA Limatara, Motarcih., 010. Hidrologi Praktis, CV. Lubuk Agug, Badug. Sri Harto, Aalisis Hidrologi, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Suripi, 003. Sistem Draiase Perkotaa Yag Berkelajuta, Adi, Yogyakarta. Triatmodjo, Bambag., 008. Hidrologi Terapa, Betta Offset, Yogyakarta. Bada Meteorologi, Klimatologi da Geofisika Kayuwatu.. Balai Pegelolaa Daerah Alira Sugai Todao.. Balai Wilayah Sugai Sulawesi Utara I. 1