BAB II STUDI PUSTAKA II Analisis Hidrologi

Transkripsi

1 BAB II STUDI PUSTAKA. Aalss Hdrolog Data hdrolog adalah kumpula keteraga atau fakta megea feomea hdrolog, sepert besarya : curah huja, debt suga, tgg muka ar suga, kecepata alra, kosetras sedme suga da la-la yag aka selalu berubah terhadap waktu. Data hdrolog dguaka utuk meetuka besarya debt bajr recaa, dmaa debt ar recaa merupaka debt yag djadka dasar perecaaa, yatu debt maksmum recaa d suga atau salura alamah dega perode ulag tertetu (Q th ) yag dapat dalrka tapa membahayaka lgkuga sektar da stabltas suga. Jad, debt bajr recaa adalah debt bajr yag rata rata terjad satu kal dalam perode ulag yag dtjau. Utuk medapatka debt bajr recaa dapat dlakuka melalu dua cara yatu melalu pegolaha data debt da melalu pegolaha data huja. Data curah huja ddapatka dar stasu huja yag tersebar d daerah pegalra suga. Data yag tercatat merupaka data curah huja hara, yag kemuda aka dolah mejad data curah huja hara maksmum tahua. Baru setelah tu dubah mejad debt bajr recaa perode ulag tertetu. Data curah huja lebh legkap dbadgka dega data debt, sebab agar dapat megguaka data debt harus terseda ratg curve yag dapat mecakup debt bajr saat muka ar bajr redah sampa dega maksmum. Pegukura tgg muka ar bajr da kecepata ar bajrya dlakuka per segme dalam suatu peampag meltag suga (cross secto). Hal sagat sult dlakuka dalam praktekya da membutuhka waktu yag lama serta baya yag tdak sedkt, atara la : petugas pecatat sergkal megalam kesulta pembacaa pelschale dalam pegukura ketgga muka ar bajr pada saat bajr terlalu tgg/terlalu deras, perlu adaya kostruks jembata, da terkadag sukar mempredks kapa waktu terjad bajr sehgga terkadag tmg pegukura

2 tdak tepat. Sela tu utuk daerah yag belum berkembag dmaa peralata mmal, sagat sult utuk melakuka pegukura elevas muka ar da kecepata saat bajr. Data debt bajr yag terukur tersebut sahhya harus 0 tahu, amu kedalaya adalah data debt tersebut terkadag tdak legkap, mahal bayaya da sult dlaksaaka. Baga tempat pegamata yag memlk tekaa yag tgg atau baga kecepata alra yag tgg dapat meyebabka terjadya kesalaha pegukura permukaa ar yag tgg da juga alat tersebut mudah mejad rusak oleh alra. Dar pecatata tgg muka ar bajr d atas, dbuat mejad kurva hubuga atara tgg muka ar dega debt bajr. Sehgga dapat dcar besarya debt bajr dar ketgga ar tertetu. Sela dperluka ratg curve utuk megubah data debt mejad debt bajr, harus pula ddukug oleh data yag meerus yag bas dperoleh dar AWLR. Sehubuga data debt susah dcar juga serg tdak legkap, maka dguaka pegolaha data curah huja hara mejad curah huja hara maksmum tahua. Sebab data curah huja lebh mudah ddapatka da tersmpa pada stasu pegamata huja yag letakya tersebar d daerah pegalra suga yag dtjau. Dar data huja hara maksmum tahua, kemuda dlakuka pemlha dstrbus, dmaa dapat dolah dega dua cara yatu cara aalss da cara grafs. Cara aalss megguaka perbadga parameter statstk utuk medapatka jes sebara (dstrbus) yag sesua. Cara grafs adalah dega memplot d kertas probabltas... Debt Bajr Recaa Pemlha debt bajr recaa utuk bagua ar adalah suatu masalah yag sagat bergatug pada aalss statstk dar uruta kejada bajr bak berupa debt ar d suga maupu huja. Dalam pemlha suatu tekk aalss peetua bajr recaa tergatug dar data - data yag terseda da macam dar bagua ar yag aka dbagu.

3 3 Hal yag petg dalam perhtuga bajr recaa adalah dstrbus curah huja. Dstrbus curah huja berbeda sesua dega jagka waktu yag dtjau yatu : R jam-jama R 4 R hara R mggua R bulaa R tahua I = curah huja yag turu tap jam. = curah huja maksmum yag terjad dalam 4 jam. = curah huja dalam satu har (4 jam) yag ddapat dar curah huja tap jam (R jam ). = curah huja dalam satu mggu (7 har) yag ddapat dar curah huja hara (R hara ) tap har dalam satu mggu. = curah huja dalam satu bula yag ddapat dar curah huja mggua (R mggua ) tap mggu dalam satu bula. = curah huja dalam satu tahu yag ddapat dar curah huja bulaa (R bulaa ) tap bula dalam satu tahu. = tgg curah huja yag terjad dalam perode / waktu tertetu, R dyataka dalam mm/jam. Itestas curah huja (I) yag T ddapatka atya aka dguaka dalam perhtuga debt bajr recaa... Daerah Alra Suga (DAS) Daerah alra suga dtetuka dega peta topograf da pejaua d lapaga terhadap daerah tersebut, d maa daerah alra suga adalah daerah yag dbatas oleh puggug - puggug bukt dmaa ar huja d daerah tersebut megalr meuju ke satu suga. Pada peta topograf dapat dtetuka cara membuat gars majer yag meghubugka ttk yag mempuya elevas kotur tertgg d sebelah kr da kaa suga yag dtjau. Utuk meetuka luas daerah alra suga dapat dguaka alat plameter. Cotoh DAS dapat dlhat pada Gambar..

4 4 Suga Batas DAS Gambar.. Cotoh DAS..3 Curah Huja Daerah / Wlayah Curah huja yag dperluka utuk peyusua suatu racaga pemafaata ar da racaga pegedala bajr adalah curah huja rata - rata d seluruh daerah yag bersagkuta, buka curah huja pada suatu ttk tertetu. Curah huja dsebut curah wlayah / daerah da dyataka dalam mm. Utuk memperoleh data curah huja, maka dperluka alat utuk megukurya yatu peakar huja da pecatat huja. Data huja yag dperoleh dar alat ukur curah huja adalah data curah huja lokal (Pot Rafall) yag kemuda dolah terlebh dahulu mejad data curah huja daerah / wlayah alra suga (Areal Rafall) utuk perhtuga dalam perecaaa...4 Peetua Curah Huja Maksmum Rata-rata Daerah Alra Pegamata curah huja dlakuka pada stasu - stasu peakar yag terletak d dalam atau d sektar Daerah Alra Suga (DAS) utuk medapatka curah huja maksmum hara (R 4 ). Peetua curah huja maksmum hara(r 4 ) rata - rata wlayah DAS dar beberapa stasu peakar tersebut dapat dhtug dega beberapa metode atara la :

5 5. Metode Rata Rata Aljabar Tgg rata - rata curah huja yag ddapatka dega megambl la rata - rata htug (arthmetc mea) pegukura huja d pos peakar - peakar huja d dalam areal tersebut. Jad cara aka memberka hasl yag dapat dpercaya jka pos - pos peakarya dtempatka secara merata d areal tersebut, da hasl peakara masg - masg pos peakar tdak meympag jauh dar la rata - rata seluruh pos d seluruh areal. Nla curah huja daerah / wlayah dtetuka dega megguaka rumus sebaga berkut : R =.. + dmaa : ( R + R +... ) R...(.) R = besar curah huja rerata daerah (mm). = jumlah ttk ttk pegamata (Sta. Huja). R,...,, R R = besar curah huja d tap ttk pegamata (Sta. Huja). Metode Polygo Thesse Metode serg dguaka pada aalss hdrolog karea metode lebh bak da obyektf dbadg dega metode laya. Cara Polygo Thesse dpaka apabla daerah pegaruh da curah huja rata-rata tap stasu berbedabeda, dpaka stasu huja mmum 3 buah da tersebar tdak merata. Cara memperhtugka luas daerah yag mewakl dar pos-pos huja yag bersagkuta, utuk dguaka sebaga faktor bobot dalam perhtuga curah huja rata-rata. Lagkah-lagkahya adalah sebaga berkut:. Tetuka stasu peakar curah huja yag berpegaruh pada daerah pegalra.. Tark gars hubuga dar stasu peakar huja /pos huja. 3. Tark gars sumbuya secara tegak lurus dar tap-tap gars hubug. 4. Htug luas DAS pada wlayah yag dpegaruh oleh stasu peakar curah huja tersebut.

6 6 Cara dpadag cukup bak karea memberka koreks terhadap kedalama huja sebaga fugs luas daerah yag dwakl. Dmaa rumus yag dguaka utuk meghtug curah hujaya adalah sebaga berkut: A R + A R A R Rumus: R = A + A A Keteraga :...(.) R,,R = curah huja d tap stasu pegukura (mm) A,,A = luas baga daerah yag mewakl tap stasu pegukura (km ) R = besarya curah huja rata-rata DAS (mm). Setelah luas pegaruh pada tap-tap stasu ddapat, koefse Thesse dapat dhtug: A C = 00%...(.3) A Keteraga : C = koefse Thesse A = luas total DAS (km ) A = luas baga daerah d tap stasu pegamata (km ) R = ( R C) + ( R C ) ( R C )...(.4) (Sumber : Sr Harto, 993) Sket Polygo Thesse dapat dlhat pada Gambar..

7 7 A Sta. Sta. A Sta. 3 A 3 3. Metode Isohyet Gambar.. Polygo Thesse Metode merupaka metode yag palg akurat utuk meetuka huja rata-rata, amu dperluka keahla da pegalama. Dega cara, memperhtugaka secara aktual pegaruh tap-tap pos peakar huja. Metode Ishoyet terdr dar beberapa lagkah sebaga berkut :. Plot data kedalama ar huja utuk tap pos peakar huja pada peta.. Gambar kotur kedalama ar huja dega meghubugka ttk-ttk yag mempuya kedalama ar yag sama. Iterval Ishoyet yag basa dpaka adalah 0 mm. 3. Htug luas area atara dua gars Ishoyet dega megguaka plameter. Kalka masg-masg luas areal dega rata-rata huja atara dua Ishoyet yag berdekata. Huja rata-rata DAS dega persamaa berkut : P + P A. P = atau P + P3 + A A A + A... + A P + P....(.5)

8 8 P = P + P A. A dmaa : P = Besar curah huja rerata daerah (mm). A,...,, A A = Luas baga-baga atara gars-gars Isohyet (km ) P, P,..., P = Besar curah huja rata rata pada baga A, A,..., A Sket Metode Isohyet dapat dlhat pada Gambar Sta. Sta Sta Gambar.3. Metode Isohyet Cara adalah cara rasoal yag terbak jka gars gars Isohyet dapat dgambar dega telt. Aka tetap jka ttk pegamata tu bayak da varas curah huja d daerah bersagkuta besar, maka pada pembuata peta Isohyet aka terjad kesalaha persoal (vdual error). Pada waktu meggambar gars gars Isohyet sebakya juga memperhatka pegaruh bukt atau guug terhadap dstrbus huja (huja orografk). Metode yag aka dpaka dalam perhtuga curah huja rerata dalam kataya dega recaa pegedala bajr adalah dega megguaka metode Polygo Thesse karea lebh bak da objektf da dapat dguaka utuk daerah yag stasu hujaya tdak merata.

9 9..5 Perhtuga Curah Huja Recaa Aalss curah huja recaa dtujuka utuk megetahu besarya curah huja maksmum dalam perode ulag tertetu yag atya dperguaka utuk perhtuga debt bajr recaa. Utuk perhtuga huja recaa dguaka aalsa frekues, cara yag dpaka adalah dega megguaka metode kemugka (Probablty Dstrbuto) teorts yag ada. Beberapa jes dstrbus atara la :. Dstrbus Log Pearso Type III.. Dstrbus Log Normal. 3. Dstrbus Gumbel. Dalam peetua metode yag aka dguaka, terlebh dahulu dtetuka parameter-parameter statstk sebaga berkut : a. Devas Stadar (δx) Devas stadar (δx) merupaka ukura sebara yag palg bayak dguaka. Apabla peyebara sagat besar terhadap la rata-rata, maka la δx aka besar, aka tetap jka peyebara data sagat kecl terhadap la ratarata maka la δx aka kecl pula. Devas stadar dapat dhtug dega rumus berkut : ( R Rr ) δ x =...(.6) b. Koefse Varas (Cv) Koefse varas (Cv) adalah la perbadga atara devas stadar dega la rata-rata htug dar suatu dstrbus ormal. Koefse varas dapat dhtug dega rumus sebaga berkut: δx Cv= X...(.7)

10 0 c. Koefse Skewess (Cs) Koefse skewess (Cs) adalah suatu la yag meujukka derajat ketdaksmetrsa (asmetr) dar suatu betuk dstrbus. Apabla kurva frekues dar suatu dstrbus mempuya ekor memajag ke kaa atau ke kr terhadap ttk pusat maksmum, maka kurva tersebut tdak aka berbetuk smetr. Keadaa tersebut dsebut codog ke kaa atau ke kr. Pegukura kecodoga adalah utuk megukur seberapa besar kurva frekues dar suatu dstrbus tdak smetr atau codog. Ukura kecodoga dyataka dega besarya koefse kecodoga atau koefse skewess, da dapat dhtug dega persamaa dbawah : Cs = ( R Rr) 3 =...(.8) 3 ( ) * ( ) * δx d. Koefse Kurtoss (Ck) Pegukura kurtoss (Ck) dmaksudka utuk megukur kerucga dar betuk kurva dstrbus da sebaga pembadgya adalah dstrbus ormal. Koefse Kurtoss (Coeffcet of Kurtoss) drumuska sebaga berkut: 4 ( R Rr) = Ck =...(.9) 4 ( ) *( ) *( 3) * δx Dar harga parameter statstk tersebut aka dplh jes dstrbus yag sesua. Dega megguaka cara peyelesaa aalsa frekues, peggambara dmugkka lebh bayak terjadya kesalaha. Maka utuk megetahu tgkat pedekata dar hasl peggambara tersebut, dapat dlakuka peguja kecocoka data dega megguaka cara Uj Ch Kuadrat (Ch Square Test) da plottg data.. Dstrbus Log Pearso Type III Datara tpe metode Pearso, Type III merupaka metode yag bayak dguaka dalam aalss hdrolog. Berdasarka kaja Beso 986, dsmpulka bahwa metode Log Pearso Type III dapat dguaka sebaga dasar

11 dega tdak meutup kemugka pemakaa metode yag la, apabla pemakaa sfatya sesua.(sr Harto, 993). Lagkah-lagkah yag dperluka adalah sebaga berkut: a. Gatlah data X, X, X 3,,X mejad data dalam logartma, yatu: log X, log X, log X 3,,log X. b. Htug rata-rata dar logartma data tersebut: log X = log X =...(.0) c. Htug stadar devas ( log X log X ) = δ x =...(.) d. Htug koefse skewess ( log X log X ) 3 ( ) *( ) * S 3 Cs = =...(.) e. Htug logartma data pada reka ulag yag dplh. ( log X ) + S log* K( Tr Cs) LogX Tr =,...(.3) dmaa: Log X Tr = logartma curah huja recaa pada reka ulag Tr tahu (mm) log X = logartma curah huja rata-rata (mm) δx = stadar devas (mm) K(Tr,Cs) = faktor frekues Pearso tpe III yag tergatug pada harga Tr (perode ulag) da Cs (koefse skewess), yag dapat dbaca pada Tabel..

12 Tabel.. Harga K utuk Dstrbus Log Pearso III Perode Ulag (Tahu) Kemecega Peluag (%) (Cs) ,5 0, 3,0-0,3986 0,40,80,78 3,5 4,05 4,970 7,50,5-0,360 0,58,50,6 3,048 3,845 4,65 6,600, -0,330 0,574,84,40,970 3,705 4,444 6,00,0-0,307 0,609,30,9,9 3,605 4,98 5,90,8-0,8 0,643,38,93,848 3,499 4,47 5,660,6-0,54 0,675,39,63,780 3,388 3,990 5,390,4-0,5 0,705,337,8,706 3,7 3,88 5,0, -0,95 0,73,340,087,66 3,49 3,66 4,80,0-0,64 0,758,340,043,54 3,0 3,489 4,540 0,9-0,48 0,769,339,08,498,957 3,40 4,395 0,8-0,3 0,780,336,998,453,89 3,3 4,50 0,7-0,6 0,790,333,967,407,84 3,3 4,05 0,6-0,099 0,800,38,939,359,755 3,3 3,960 0,5-0,083 0,808,33,90,3,686 3,04 3,85 0,4-0,066 0,86,37,880,6,65,949 3,670 0,3-0,050 0,84,309,849,,544,856 3,55 0, -0,033 0,830,30,88,59,47,763 3,380 0, -0,07 0,836,9,785,07,400,670 3,35 0 0,000 0,84,8,75,054,369,576 3,090-0, 0,07 0,836,70,76,000,6,48 3,950-0, 0,033 0,850,58,680,945,78,388,80-0,3 0,050 0,853,45,643,890,04,94,675-0,4 0,066 0,855,3,606,834,09,0,540-0,5 0,083 0,856,6,567,777,955,08,400-0,6 0,099 0,857,00,58,70,880,06,75-0,7 0,6 0,857,83,488,663,806,96,50-0,8 0,3 0,856,66,488,606,733,837,035-0,9 0,48 0,854,47,407,549,660,749,90 -,0 0,64 0,85,8,366,49,588,664,800 -, 0,95 0,844,086,8,379,449,50,65

13 3 Perode Ulag (Tahu) Kemecega Peluag (%) (Cs) ,5 0, -,4 0,5 0,83,04,98,70,38,35,465 -,6 0,54 0,87 0,994,6,66,00,6,80 -,8 0,8 0,799 0,945,035,069,089,97,30 -,0 0,307 0,777 0,895,959 0,980 0,990 0,995,000 -, 0,330 0,75 0,844 0,888 0,900 0,905 0,907 0,90 -,5 0,360 0,7 0,77 0,793 0,798 0,799 0,800 0,80-3,0 0,396 0,636 0,660 0,666 0,666 0,667 0,667 0,668 ( Sumber : Soemarto, CD, 999). Dstrbus Log Normal Rumus yag dguaka dalam perhtuga dega metode adalah sebaga berkut : (Soewaro, 995) log X = log X + S K...(.4) t rt t dmaa : Xt = besarya curah huja yag mugk terjad dega perode ulag T tahu. X rt S K t = curah huja rata rata. = stadar devas data huja maksmum tahua. = stadar varable utuk perode ulag t tahu yag besarya dberka pada Tabel.. (Sumber : Soemarto, CD, 999) Cv = Koefse utuk metode sebara Log Normal utuk perode ulag t tahu yag besarya dberka pada Tabel.3. (Sumber : Soewaro, 995) Tabel.. Stadard Varable (K t )

14 4 T Kt T Kt T Kt -,86 0, ,34-0, 5,0 00 3,45 3 0,7 30,7 0 3,53 4 0,44 35,4 0 3,6 5 0,64 40, ,70 6 0,8 45, ,77 7 0,95 50, ,84 8,06 55, ,9 9,7 60, ,97 0,6 65 3,0 80 4,03, , ,09, , ,4 3, , 4,4 4, ,8 40 4,33 5, , ,4 ( Sumber : Soemarto, CD., 999) Tabel.3. Koefse utuk metode sebara Log Normal Cv Perode Ulag T tahu ,0500-0,500 0,8334,965,6863,34,4370 0,000-0,0496 0,8,3078,747,30,5489 0,500-0,0738 0,8085,356,7598,899,6607 0,000-0,097 0,796,300,79, ,500-0,94 0,7748,309,883,4348,8805 0,3000-0,406 0,7547,383,844,536,9866 0,3500-0,604 0,7333,36,860,5638 3,0890 0,4000-0,788 0,700,3037,8746,6 3,870 0,4500-0,957 0,6870,90,8848,6734 3,09 0,5000-0, 0,666,778,8909,70 3,3673 0,5500-0,5 0,69,53,893,765 3,4488 0,6000-0,375 0,5879,48,896,7974 3,54 0,6500-0,485 0,5879,6,8866,879 3,5930 0,7000-0,58 0,563,0,8786,853 3,6568

15 5 Cv Perode Ulag T tahu ,7500-0,667 0,5387,784,8577,8735 3,78 0,8000-0,739 0,584,584,8543,889 3,767 0,8500-0,80 0,494,306,8388,900 3,8056 0,9000-0,85 0,4886,060,8,907 3,8437 0,9500-0,895 0,4466,080,80,90 3,876,000-0,99 0,454,0560,785,9098 3,9036 ( Sumber : Soewaro, 995) 3. Dstrbus Gumbel Metode merupaka metode dar la-la ekstrm (maksmum atau mmum). Fugs metode gumbel merupaka fugs ekspoesal gada. (Sr Harto, 993) Rumus Umum: X Tr = x + δx * Kr...(.5) (Soewaro,995) dmaa: X Tr = tgg huja utuk perode ulag T tahu (mm) x = harga rata-rata data huja (mm) δx = stadar devas betuk ormal (mm) Kr = faktor frekues gumbel. Faktor frekues gumbel merupaka fugs da masa ulag dar dstrbus Yt Y Kr =...(.6) S (Soewaro, 995) dmaa: Yt = Reduced Varate (fugs perode ulag T tahu) (Tabel.4) Y = harga rata-rata Reduced Mea (Tabel.5) S = Reduced Stadard Devato (Tabel.6) Tabel.4. Harga Reduced Varate Pada Perode Ulag Perode Ulag, Reduced Varate

16 6 Tr (tahu) ( Sumber : Joesro Loebs, 987 ) 0,3665 5,4999 0,50 5 3, , ,600 Tabel.5. Hubuga reduced stadart devas (S) dega jumlah data () ( Sumber : Joesro Loebs, 987 ) ,495 0,4996 0,5035 0,5070 0,500 0,58 0,557 0,58 0,50 0, ,536 0,55 0,569 0,583 0,596 0,5309 0,530 0,533 0,5343 0, ,536 0,537 0,5380 0,5388 0,5396 0,540 0,540 0,548 0,544 0, ,5436 0,544 0,5448 0,5453 0,5458 0,5463 0,5463 0,547 0,5477 0, ,5486 0,5489 0,5493 0,5497 0,550 0,5504 0,5508 0,55 0,555 0, ,55 0,554 0,557 0,5530 0,5530 0,5533 0,5538 0,5540 0,5543 0, ,5548 0,5550 0,555 0,5555 0,5557 0,5557 0,556 0,5563 0,5565 0, ,5569 0,557 0,557 0,5574 0,5576 0,5576 0,5580 0,558 0,5583 0, ,5586 0,5587 0,5589 0,559 0,559 0,5573, ,5596 0,5598 0, ,5586 Tabel.6. Hubuga Reduced mea (Y) dega jumlah data ()

17 ,9496 0,9676 0,9833 0,997,0095,006,035,04,0493,0565 0,068,0696,0754,08,0664,095,096,004,047,086 30,4,59,93,6,55,85,33,339,363,388 40,43,436,458,480,499,59,538,557,574,590 50,607,63,638,638,667,68,696,706,7,734 60,747,759,770,770,793,803,84,84,834,844 70,854,863,873,873,890,898,906,95,93,930 80,938,945,953,953,9670,973,980,987,994,00 90,007,03,00,06,03,038,044,049,055,060 00,065 (Sumber : Joesro Loebs, 987)..6 Uj Kecocoka Hal dmaksudka utuk meetuka apakah persamaa dstrbus peluag yag telah dplh dapat mewakl dar dstrbus statstk sampel data yag daalss. Ada dua jes keselarasa (Goodes of Ft Test), yatu uj keselarasa Ch Square da Smrov Kolmogorof. Pada tes basaya yag damat adalah la hasl perhtuga yag dharapka.(soewaro, 995).. Uj Kecocoka Ch-Kuadrat Prsp peguja dega metode ddasarka pada jumlah pegamata yag dharapka pada pembaga kelas, da dtetuka terhadap jumlah data pegamata yag terbaca d dalam kelas tersebut, atau dega membadgka la Ch-Kuadrat (x ) dega la Ch-Kuadrat krts (x cr). Dguaka rumus.(soewaro, 995): x = = ( E O E G ) x dmaa : = Harga ch kuadrat...(.7) O = Jumlah la pegamata pada sub kelompok ke- E = Jumlah la teorts pada sub kelompok ke-

18 8 Dar hasl pegamata yag ddapat, dcar peympagaya dega chkuadrat krts (ddapat dar Tabel.7) palg kecl. Utuk suatu la yata tertetu (level of sgfcat) yag serg dambl adalah 5%. Derajat kebebasa secara umum dhtug dega rumus sebaga berkut : Dk = G (R+)...(.8) G = +3,3 log...(.9) E = G N...(.0) ΔR = (Rmaks Rm) /(G-)...(.) Rawal = Rm- ΔR...(.) dmaa : Dk = Derajat kebebasa G R N = Jumlah kelas = Bayakya keterkata (bayakya parameter) = Jumlah data = 0 tahu Tabel.7. Nla krts utuk dstrbus Ch-Kuadrat dk α derajat kepercayaa , , , , ,84 5,04 6,635 7,879 0,000 0,00 0,0506 0,03 5,99 7,378 9,0 0, ,077 0,5 0,6 0,35 7,85 9,348,345, ,07 0,97 0,484 0,7 9,488,43 3,77 4, ,4 0,554 0,83,45,070,83 5,086 6, ,676 0,87,37,635,59 4,449 6,8 8, ,989,39,690,67 4,067 6,03 8,475 0,78 8,344,646,80,733 5,507 7,535 0,090,955 9,735,088,700 3,35 6,99 9,03,666 3,589 0,56,558 3,47 3,940 8,307 0,483 3,09 5,88,603 3,053 3,86 4,575 9,675,90 4,75 6,757 3,074 3,57 4,404 5,6,06 3,337 6,7 8,300

19 9 dk α derajat kepercayaa ,565 4,07 5,009 5,89,36 4,736 7,688 9,89 4 4,075 4,660 5,69 6,57 3,685 6,9 9,4 3,39 5 4,60 5,9 6,6 7,6 4,996 7,488 30,578 3,80 6 5,4 5,8 6,908 7,96 6,96 8,845 3,000 34,67 7 5,697 6,408 7,564 8,67 7,587 30,9 33,409 35,78 8 6,65 7,05 8,3 9,390 8,869 3,56 34,805 37,56 9 6,844 7,633 8,907 0,7 30,44 3,85 36,9 38,58 0 7,434 8,60 9,59 0,85 3,4 34,70 37,566 39,997 8,034 8,897 0,83,59 3,67 35,479 38,93 4,40 8,643 9,54 0,98,338 33,94 36,78 40,89 4, ,60 0,96,689 3,09 36,7 38,076 4,638 44,8 4 9,886 0,856,40 3,848 36,45 39,364 4,980 45, ,50,54 3,0 4,6 37,65 40,646 44,34 46,98 6,60,98 3,844 5,379 38,885 4,93 45,64 48,90 7,808,879 4,573 6,5 40,3 43,94 46,963 49,645 8,46 3,565 5,308 6,98 4,337 44,46 48,78 50, , 4,56 6,047 7,708 4,557 45,7 49,588 5, ,787 4,953 6,79 8,493 43,773 46,979 50,89 53,67 ( Sumber : Soewaro, 995 ). Uj Kecocoka Smrov Kolmogorof Peguja kecocoka sebara dega metode dlakuka dega membadgka probabltas utuk tap varabel dar dstrbus emprs da teorts ddapat perbedaa ( ) tertetu. Perbedaa maksmum yag dhtug ( maks) dbadgka dega perbedaa krts ( cr) utuk suatu derajat yata da bayakya varat tertetu, maka sebara sesua jka ( maks) < ( cr). Rumus yag dpaka (Soewaro, 995): α = P P max ( x) P Δ ( x) Cr...(.3) Nla delta maksmum utuk uj keselarasa Smrov Kolmogorof dapat dlhat pada Tabel.8.

20 0 Tabel.8. Nla delta maksmum utuk uj keselarasa Smrov Kolmogorof N α 0,0 0,0 0,05 0,0 5 0,45 0,5 0,56 0,67 0 0,3 0,37 0,4 0,49 5 0,7 0,30 0,34 0,40 0 0,3 0,6 0,9 0,36 5 0, 0,4 0,7 0,3 30 0,9 0, 0,4 0,9 35 0,8 0,0 0,3 0,7 40 0,7 0,9 0, 0,5 45 0,6 0,8 0,0 0,4 50 0,5 0,7 0,9 0,3 >50,07/,/,36/,63/ ( Sumber : Soewaro, 995 )..7 Perhtuga Itestas Curah Huja Utuk meetuka Debt Bajr Recaa (Desg Flood), perlu ddapatka harga suatu Itestas Curah Huja terutama bla dguaka metoda ratoal. Itestas curah huja adalah ketgga curah huja yag terjad pada suatu kuru waktu d maa ar tersebut berkosetras. Aalss testas curah huja dapat dproses dar data curah huja yag telah terjad pada masa lampau. (Joesro Loebs, 987). Meurut Dr. Mooobe Rumus yag dpaka (Sumber : Soemarto, CD, 999) : I = d maa : R4 4 * 4 t / 3 I = Itestas curah huja (mm/jam) R 4 =....(.4) curah huja maksmum dalam 4 jam (mm) t = lamaya curah huja (jam). Meurut Sherma Rumus yag dguaka (Sumber : Soemarto, CD, 999) :

21 I = b t a...(.5) log a = ) (log ) (log ) (log ) log (log ) (log ) (log = = = = = = t t t t t b = ) (log ) (log ) log (log ) (log ) (log = = = = = t t t t d maa : I = testas curah huja (mm/jam) t = lamaya curah huja (met) a,b = kostata yag tergatug pada lama curah huja yag terjad d daerah alra. = bayakya pasaga data da t 3. Meurut Talbot Rumus yag dpaka (Sumber : Soemarto, CD, 999) : I = ( b) t a +...(.6) d maa : I = testas curah huja (mm/jam) t = lamaya curah huja (met) a,b = kostata yag tergatug pada lama curah huja yag terjad d daerah alra. = bayakya pasaga data da t a = ( ) ( ) () ( ) (). ). ( = = = = j j j j j t t

22 b = ( ) ( ) ( ) ().. ) ( = = = j j j j j t t 4. Meurut Ishguro Rumus yag dguaka (Sumber : Soemarto, CD, 999) : I : b t a +...(.7) d maa : I = testas curah huja (mm/jam) t = lamaya curah huja (met) a,b = kostata yag tergatug pada lama curah huja yag terjad d daerah alra = bayakya pasaga data da t a = ( ) ( ) () ( ) (). ). ( = = = = j j j j j j t t b = ( ) ( ) ( ) ().. ) ( = = = j j j j j t t..8 Perhtuga Debt Bajr Recaa Utuk mecar debt bajr recaa dapat dguaka beberapa metode dataraya hubuga emprs atara curah huja dega lmpasa. Metode palg bayak dkembagka sehgga ddapat beberapa rumus dataraya sebaga berkut (Sosrodardoo&Takeda, 993) :

23 3. Rumus Rasoal Rumus yag dpaka adalah (Sosrodardoo&Takeda, 993) : C I A Q p = = 0,78.C.I.A...(.8) 3,6 ΔH 7 = 7 I L V = ( ) 0, (.9) L tc =...(.30) V 3 R 5 4 I =...(.3) 4 tc d maa : Q p = debt maksmum recaa (m 3 /det) V = kecepata alra (m/dt) I 0 = kemrga suga L = pajag suga (m) R 5 = curah huja recaa 5 tahu (mm) t c I = Lamaya Curah Huja (jam) = testas curah huja selama kosetras (mm/jam) A = luas daerah alra (km ) C = koefse ru off Koefse ru off. Koefse ru off dpegaruh oleh jes laps permukaa taah. Setelah melalu berbaga peelta, ddapatka koefse ru off sepert yag tertuls dalam Tabel.9. Tabel.9. Harga koefse ru off (C) Perumputa Type Daerah Alra Taah pasr, datar, % Taah pasr, rata-rata -7% Taah pasr, curam 7% Taah gemuk, datar % Taah gemuk rata-rata -7% Harga C 0,05-0,0 0,0-0,5 0,5-0,0 0,3-0,7 0,8-0,

24 4 Type Daerah Alra Harga C Taah gemuk, curam 7% 0,5-0,35 Daerah kota lama Busess Daerah pggra Daerah sggle famly mult ut terpsah-psah Perumaha mult ut tertutup sub urba daerah rumah-rumah aparteme Daerah rga Idustr Daerah berat Pertamaa Tempat berma Halama kereta ap ( Sumber : Joesro Loebs, 987 ) 0,75-0,95 0,50-0,70 0,30-0,50 0,40-0,60 0,60-0,75 0,5-0,40 0,50-0,70 0,50-0,80 0,60-0,90 0,0-0,5 0,0-0,35 0,0-0,40. Rumus Melchor Rumus dar metode Melchor adalah sebaga berkut : Qt = α * β * q * F.....(.3) (SK SNI M F) Koefse alra (α) Berksar atara 0,4-0,6 da dsaraka memaka = 0,5 Koefse Reduks (β) 970 f = β... (.33) β 0, Waktu Kosetras (t) 000L t =...(.34) 3600V Keteraga : t = waktu kosetras (jam) L = pajag suga (Km) V = kecepata ar rata rata (m/dt) V 5 =,3. β. q. f.... (.35)

25 5 H =... (.36) 0,9L Huja Maksmum (q) Huja maksmum (q) dhtug dar grafk hubuga persetase curah huja dega t terhadap curah huja hara dega luas DPS da waktu Rt Qt = α * q* F *...(.37) 00 dmaa : Qt = debt bajr recaa (m 3 /det). α = koefse ru off. β = koefse reduks daerah utuk curah huja DAS. q = huja maksmum (m 3 /km /det). t = waktu kosetras (jam). F = luas daerah pegalra (km ). L = pajag suga (km). = grade suga atau meda yatu kemrga rata-rata suga (0% baga hulu dar pajag suga tdak dhtug. Beda tgg da pajag dambl dar suatu ttk 0, L dar batas hulu DAS). 3. Rumus Der Weduwe Rumus dar metode Weduwe adalah sebaga berkut : Qt = α * β * q * F.....(.38) (Joesro Loebs, 987) Koefse Ruoff (α) 4, α = βq (.39) Waktu Kosetras (t) 3 / 8 0,476* F t =... (.40) 8 / 4 ( α * β * q) / * Koefse Reduks (β)

26 6 t F t * + 9 β =... (.4) 0 + F Huja Maksmum (q) q 67,65 = t +,45...(.4) dmaa : Qt = debt bajr recaa (m 3 /det). α = koefse ru off. β = koefse reduks daerah utuk curah huja DAS. q = huja maksmum (m 3 /km /det). t = waktu kosetras (jam). F = luas daerah pegalra (km ). L = pajag suga (km). = grade suga atau meda yatu kemrga rata-rata suga (0% baga hulu dar pajag suga tdak dhtug. Beda tgg da pajag dambl dar suatu ttk 0, L dar batas hulu DAS). Adapu syarat dalam perhtuga debt bajr dega metode Weduwe adalah sebaga berkut : F = luas daerah pegalra < 00 Km. t = /6 sampa jam. 4. Rumus Haspers Utuk meghtug besarya debt dega metode Haspers dguaka persamaa sebag berkut : Qt = α * β * q * F...(.43) (Joesro Loebs, 987) Koefse Ruoff (α)

27 ,0 * F α =...(.44) ,75* F Waktu Kosetras (t) t = 0, L 0.8 * (.45) Koefse Reduks (β) t + 3,7.0 = + β t t 3 / F * 4...(.46) Itestas Huja a. Utuk t < jam Rt t * R 4 =......(.47) t + 0,0008.(60 R4 ) * ( t) b. Utuk jam t < 9 jam t * R Rt = 4...(.48) t + c. Utuk 9 jam t 30 jam Rt = 0,707R4 * t +...(.49) Huja Maksmum (q) Rt q =...(.50) 3.6* t d maa : Qt = debt bajr recaa (m 3 /det). α = koefse ruoff. β = koefse reduks daerah utuk curah huja DAS. q = huja maksmum (m 3 /km /det). t = waktu kosetras (jam). F = luas daerah pegalra (km ). Rt = testas curah huja selama duras t (mm/har). L = pajag suga (km).

28 8 = grade suga atau meda yatu kemrga rata-rata suga (0% baga hulu dar pajag suga tdak dhtug. Beda tgg da pajag dambl dar suatu ttk 0, L dar batas hulu DAS. 5. Metode aalss Hdrograf Satua Stetk Gama I. Cara dpaka sebaga upaya utuk memperoleh hdrograf satua suatu DAS yag belum perah dukur. Dega pegerta la tdak terseda data pegukura debt maupu data AWLR (Automatc Water Level Recorder) pada suatu tempat tertetu dalam sebuah DAS (tdak ada stasu hdrometer). Hdrograf satua stetk secara sederhaa dapat dsajka empat sfat dasarya yag masg-masg dsampaka sebaga berkut : ). Waktu ak (Tme of Rse, TR), yatu waktu yag dukur dar saat hdrograf mula ak sampa saat terjadya debt pucak. ). Debt pucak (Peak Dscharge, Qp). 3). Waktu dasar (Base Tme, TB), yatu waktu yag dukur dar saat hdrograf mula ak sampa berakhrya lmpasa lagsug atau debt sama dega ol. 4). Koefse tampuga (Storage Coeffcet) yag meujukka kemampua DAS dalam fugsya sebaga tampuga ar. Hdrograf satua stets dapat dlhat pada Gambar.4. Q t = Q t k p. e Qp Tr t Tb Gambar.4. Hdrograf satua stets (Soedbyo, 993)

29 9 Ss ak hdrograf satua dperhtugka sebaga gars lurus sedag ss reses (resesso clmb) hdrograf satua dsajka dalam persamaa expoesal berkut: t p e k Q t = Q.... (.5) dmaa : Qt = debt yag dukur dalam jam ke-t sesudah debt pucak dalam Qp t k (m³/det) = debt pucak dalam (m³/det) = waktu yag dukur dar saat terjadya debt pucak (jam) = koefse tampuga dalam jam e =,78888 a. Waktu capa pucak 3 L T R = 0,43 +, , SIM SF d maa : TR = waktu ak j L = pajag suga (ordo ke, omor j)......(.5) SF = faktor sumber yatu perbadga atara jumlah semua pajag suga tgkat dega jumlah semua pajag suga semua tgkat. Skerta cotoh pajag suga dapat dlhat pada Gambar.5. L L 3 L L L 4 L L 3 3 L 5 L L 6

30 30 Gambar.5. Sketsa peetapa pajag da tgkat suga L + L + L + L + L + L +... L SF = j L + L + L +... L 3 SIM = faktor smetr dtetapka sebaga hasl kal atara faktor lebar (WF) dega luas relatf DAS sebelah hulu (RUA). Sketsa peetapa WF dapat dlhat pada Gambar.6. C Wu B W Wu WF = W A Gambar.6. Sketsa peetapa WF A-B = 0,5 L (0.5 Pajag suga terpajag) A-C = 0,75 L (0.75 Pajag suga terpajag) WF = Wu/W Wu = Lebar DAS yag dtark tegak lurus dar gars AC (Gambar.6) W = Lebar DAS yag dtark tegak lurus dar gars AB (Gambar.6) b. Debt pucak Q 0,5886 0,0986 0,38 P = 0,836.A.TR. JN..... (.53) d maa : Qp = debt pucak (m³/det) JN = jumlah pertemua suga

31 3 c. Waktu dasar T 0,457 0,0986 0,7344 0,574 B = 7,43.TR.S.SN RUA... (.54) d maa : TB = waktu dasar (jam) S = lada suga rata-rata SN = frekues sumber yatu perbadga atara jumlah segme suga-suga tgkat dega jumlah segme suga semua tgkat RUA = perbadga atara luas DAS yag dukur d hulu gars yag dtark tegak lurus gars hubug atara stasu pegukura dega ttk yag palg dekat dega ttk berat DAS melewat ttk tersebut dega luas DAS total. Sketsa peetapa RUA dapat dlhat pada Gambar.7. RUA Ttk Berat RUA = Au A

32 3 Gambar.7. Sketsa peetapa RUA RUA = Au/A Au = Luas DAS yag dukur d hulu gars yag dtark tegak lurus gars hubug atara stasu pegukura dega ttk suga palg dekat dega ttk berat DAS.(Gambar.7) A = Luas DAS total (keseluruha).(gambar.7) d. Φ deks Peetapa huja efektf utuk memperoleh hdrograf dlakuka dega megguaka deks-fltras. Utuk memperoleh deks agak sult, utuk tu dperguaka pedekata dega megkut petujuk Bares (995). Perkraa dlakuka dega mempertmbagka pegaruh parameter DAS yag secara hdrolog dapat dketahu pegaruhya terhadap deks fltras : Persamaa pedekataya adalah sebaga berkut : Φ = ,859x0. A +,6985x0 ( A/ )...(.55) 0,4903 SN e. Alra dasar Utuk memperkraka alra dasar dguaka persamaa pedekata berkut. Persamaa merupaka pedekata utuk alra dasar yag tetap, dega memperhatka pedekata Krajehoff Va Der Leur (967) tetag hdrograf ar taah : 0,6444 0,9430 Qb = 0,475 A D.....(.56) d maa : QB = alra dasar A = luas DAS dalam km²

33 33 D = kerapata jarga kuras (draage desty)/deks kerapata suga yatu perbadga jumlah pajag suga semua tgkat dbag dega luas DAS. f. Faktor tampuga k 0,798 0,446,0897 0,045 = 0,567.A.S.SF.D....(.57) d maa : k = koefse tampuga. Aalss Data Ag da Gelombag Dalam aalss data terdr dar ag, wd rose, pasag surut, da gelombag... Ag Ag adalah srkulas udara yag kurag lebh sejajar dega permukaa bum. Geraka udara dsebabka oleh perubaha temperature atmosfer. Pada waktu udara dpaas rapat massaya berkurag, yag berakbat akya udara tersebut yag kemuda dgat dega udara yag lebh dg dsektarya. Idoesa megalam ag musm, yatu ag yag berhembus secara matap dalam satu arah dalam satu perode dalam suatu tahu. Pada perode yag la arah ag berlawaa dega ag pada perode sebelumya. Ag musm terjad karea adaya perbedaa musm dg da paas d Beua Asa da Australa. Pada bula Desember, Jauar da Februar, belaha bum utara megalam musm dg, sedagka belaha bum selata megalam musm paas. Tekaa udara d darata Asa adalah lebh tgg dar darata Australa, sehgga ag berhembus dar Asa ke Australa. D Idoesa ag tersebut dkeal dega Ag Musm Barat. Sebalkya, pada bula Jul, Agustus d Australa bermusm dg da Asa paas, sehgga ag dar darata Australa yag kerg berhembus dar teggara, da d barat daya. D Idoesa ag dkeal dega Ag Musm Tmur.

34 34 Kecepata ag dapat dukur dega megguaka aemometer. Apabla tdak terseda aemometer, kecepata ag dapat dperkraka berdasarka keadaa lgkuga dega megguaka skala Beaufort, sepert dtujukka dalam Tabel.0. Kecepata ag basaya dyataka dalam kot. Satu kot adalah pajag satu met gars bujur melalu khatulstwa yag dtempuh dalam satu jam, atau kot =,85 km/jam. Tabel.0. Skala Beaufort Tgkat Sfat Ag Suy (calm) Ag sepo Ag sagat lemah Ag lemah Ag sedag Ag agak kuat Ag kuat Ag kecag Ag sagat kuat Bada Bada kuat Ag rbut Ag topa Catata : v : kecepata ag, p : tekaa ag. (Sumber : Bambag Tratmodjo, 999) Keadaa Lgkuga Tdak ada ag asap megumpul Arah ag terlhat pada arah asap, tdak ada bedera ag Ag terasa pada muka, dau rga bergerak Dau/ratag terus meerus bergerak Debu/kertas tertup, ratg da cabag kecl bergerak Poho kecl bergerak, buh puth d laut Daha besar bergerak, suara medesr kawat telpho Poho seluruhya bergerak, perjalaa dluar sukar Ratg poho patah, berjala meatag ag Kerusaka kecl pada rumah, getg tertup da terlempar Poho tumbag, kerusaka besar pada rumah Kerusaka karea bada terdapat d daerah luas Poho besar tumbag, rumah rusak berat v (Kot) p (kg/m²) 0, 0,8 3,5 8, 5,7 6,6 4,0 60, 83, 0,5 47,5 88,0 3,0.. Wd Rose (Mawar Ag) Wd rose atau mawar ag adalah dagram yag dperoleh dar data ag yag dolah da dsajka dalam betuk table atau rgkasa. Peyaja tersebut dapat dberka dalam betuk bulaa, tahua, atau utuk beberapa

35 35 tahu pecatata. Dega mawar ag tersebut karakterstk ag dapat dbaca dega tepat. Dega mawar ag juga dapat dtujukka ag terbesar da arahya yag terjad pada lokas tersebut. Cotoh pecatata wd rose atau mawar ag dapat dlhat pada Gambar..8. U BL TL B T Kecepata (Kot) BD TG U Gambar.8. Wd Rose..3 Kovers Kecepata Ag Data ag dapat dperoleh dar pecatata d permukaa laut dega megguaka kapal yag sedag berlayar atau pegukura d darat yag basaya d badara (lapaga terbag). Pegukura data ag d permukaa laut adalah yag palg sesua utuk peramala gelombag. Data ag dar pegukura dega kapal perlu dkoreks dega megguaka persamaa berkut : U =,6Us 7 9 (.58) dega : Us U : kecepata ag yag dukur oleh kapal (kot) : kecepata ag terkoreks

36 36 Basaya pegukura ag dlakuka d darata, padahal d dalam rumus rumus pembagkta gelombag data ag yag dguaka adalah yag ada datas permukaa ar laut. Oleh karea tu dperluka trasformas dar data ag datas darata yag terdekat dega lokas stud ke data ag datas permukaa ar laut. Hubuga atara ag datas laut da ag datas darata terdekat dberka oleh Uw RL = sepert dalam Gambar.9. Gambar tersebut UL merupaka hasl peelta yag dlakuka d Great Lake, Amerka Serkat. Grafk tersebut dapat dguaka utuk daerah la kecual apabla karakterstk daerah sagat berlaa..0.5 RL = UW/UL.0 Kecepata ag pada elevas 0 m Guaka R L = 0.9 Utuk UL > 8,5 m/dt (4,5 ml/jam) m/s mph km Gambar.9. Hubuga atara kecepata ag d laut (Uw) da d darat (U L ) Rumus rumus da grafk grafk pembagkta gelombag megadug varable UA yatu faktor tegaga ag (wd-stress factor) yag dapat dhtug dar kecepata ag. Setelah dlakuka berbaga kovers kecepata ag sepert yag djelaska datas, kecepata ag dkoverska pada faktor tegaga ag dega megguaka rumus berkut : UA = 0,7U,3 (.59) Dmaa U adalah kecepata ag dalam m/d.

37 37..4 Pasag Surut Pasag surut adalah fluktuas muka ar laut sebaga fugs waktu karea adaya gaya tark beda-beda d lagt, terutama matahar da bula terhadap massa ar laut d bum. Meskpu massa bula lebh kecl dar massa matahar, tetap jarakya terhadap bum jauh lebh dekat, maka pegaruh gaya tark bula terhadap bum lebh besar darpada pegaruh gaya tark matahar. Pegetahua tetag pasag surut sagat petg dalam perecaaa pelabuha maupu bagua pata laya. Elevas muka ar tertgg (pasag) da teredah (surut) sagat petg dalam merecaaka bagua-bagua pelabuha. Hal-hal yag berhubuga dega pasag surut adalah sebaga berkut : a. Kurva Pasag Surut Tgg pasag surut adalah jarak vertkal atara tgg (pucak ar pasag) da ar redah (lembah ar surut) yag beruruta. Perode pasag surut adalah waktu yag dperluka dar poss muka ar pada muka ar rerata ke poss yag sama berkutya. Perode pasag surut bas jam 5 met atau 4 jam 50 met, yag tergatug pada tpe pasag surut. Perode dmaa muka ar ak dsebut pasag, sedag pada saat turu dsebut surut. Varas muka ar membulka arus yag dsebut arus pasag surut, yag meyagkut massa ar dalam jumlah sagat besar. Ttk balk (slack) terjad pada saat arus berbalk atara arus pasag da arus surut. Kurva pasag surut dapat dlhat Har pada Gambar..0. Perode Pasut Perode Pasut Datum Jam

38 38 Gambar.0. Kurva Pasag Surut b. Pembagkta Pasag Surut Gaya-gaya pembagkt pasag surut dtmbulka oleh gaya tark meark atara bum, bula da matahar. Gaya tark meark atara bum da bula tersebut meyebabka system bum-bula mejad satu system kesatua yag beredar bersama-sama sekellg sumbu perputara bersama (commo axs revoluto). Sumbu perputara bersama adalah pusat berat dar stem bum-bula, yag berada d bum dega jarak 78 km dbawah permukaa bum. Gambar pembagkta pasag surut dapat dlhat pada Gambar.. P P Bula Bula P P Cp Cp C C C C Fg Fp Fc Fg Fp Fc P3 G P3 G D E D D E C3 C3 Fc N (a) Fg Fp Fc Fc (b) Bula (a) N Fg Fp Fc Bula Fg : Gaya Graftas Fc : Gaya Setrfugal Fp : Gaya Pembagkt Pasag Surut Fg : Gaya Graftas Fc : Gaya Setrfugal Fp : Gaya Pembagkt Pasag Surut (b) D Gambar.. Pembagkta Pasag Surut c. Beberapa Tpe Pasag Surut Betuk pasg surut d berbaga daerah tdak sama. D suatu daerah dalam suatu har dapat terjad satu kal atau dua kal pasag surut. Secara umum

39 39 pasag surut d berbaga daerah dapat dbedaka mejad empat tpe, sebaga berkut : Pasag surut hara gada (sem dural tde) Dalam suatu har terjad dua kal pasag da dua kal surut dega tgg yag hampr sama da pasag surut terjad secara beruruta secara teratur. Perode pasag surut rata-rata adalah jam 4 met. Pasag surut jes terdapat d selat Malaka sampa laut Adama. Pasag surut hara tuggal (dural tde) Dalam satu har terjad satu kal ar pasag da satu kal ar surut. Perode pasag surut adalah 4 jam 5 met. Pasag surut tpe terjad d perara selat Karmata. Pasag surut campura codog ke hara gada (mxed tde prevalg semdural) Dalam satu har terjad dua kal ar pasag da dua kal ar surut, tetap tgg da perodeya berbeda. Pasag surut jes bayak terdapat d perara Idoesa Tmur. Pasag surut campura codog ke hara tuggal (mxed tde prevalg dural) Pada tpe dalam satu har terjad satu kal pasag da dua kal ar surut, tetap kadag-kadag utuk semetara waktu terjad dua kal pasag da dua kal surut dega tgg da perode yag saga berbeda. Pasag surut jes terdapat d selat Kalmata da pata utara Jawa Barat. Dapat dlhat pada Gambar.. Har Ke A. HARIAN GANDA B. CAMPURAN, CONDONG KE HARIAN GANDA Tgg Ar C. CAMPURAN, CONDONG KE HARIAN TUNGGAL D. HARIAN TUNGGAL

40 40 Gambar.. Tpe Pasag Surut d. Pasag Surut Purama da Perba Dega adaya gaya tark bula da matahar maka lapsa ar yag semula berbetuk bola mejad elps. Karea peredara bum da bula pada orbtya, maka poss bum-bula-matahar selalu berubah setap saat. Revolus bula terhadap bum dtempuh dalam waktu 9,5 har (jumlah har dalam satu bula meurut kaleder tahu kamarah, yatu tahu yag ddasarka pada peredara bula. Pada setap sektar taggal da 5 (bula muda da bula purama) poss bum-bula-matahar krakra berada pada gars lurus, sehgga gaya tark bula da matahar terhadap bum salg memperkuat. Dalam keadaa terjad pasag surut purama (pasag besar, sprg tde), tgg pasag surut sagat besar dbadg pada har-har yag la. Sedag pada sektar taggal 7 da (seperempat da sepertga revolus bula terhadap bum) d maa bula da matahar membetuk sudut sku-sku terhadap bum, maka gaya tark bula terhadap bum salg megurag. Dalam keadaa terjad pasag surut perba (pasag kecl, eap tde) dmaa tgg pasag surut kecl dbadg dega har-har laya. Gambar pasag surut purama da perba dapat dlhat pada Gambar..3.

41 4 Bula Purama B BM Bula Mat B M a. Tapa pegaruh bula da matahar b. Pegaruh matahar c. Pegaruh bula d. Pegaruh bula da matahar Seperempa Pertama B d c a b (a BM M B Seperempa Terakh a b c d (b) Gambar.3. Keduduka bum-bula-matahar saat pasag purama da pasag perba

42 4 e. Beberapa defs elevas muka ar. Meggat muka ar laut selalu berubah setap saat, maka dperluka suatu elevas yag dtetapka berdasarka data pasagsurut, yag dapat dguaka sebaga pedoma d dalam perecaaa suatu pelabuha. Beberapa elevas tersebut adalah sebaga berkut : Muka ar tgg (hgh water level), muka ar tertgg yag dcapa pada saat ar pasag dalam satu sklus pasag surut. Muka ar redah (low water level), keduduka ar teredah yag dcapa pada saat surut dalam satu sklus pasag surut. Muka ar tgg rerata (mea hgh water level, MHWL),adalah rerata muka ar tgg selama perode 9 tahu. Muka ar redah rerata ( mea low water level, MLWL), adalah rerata muka ar redah selama perode 9 tahu. Muka ar laut rerata (mea sea level, MSL), adalah muka ar rerata atara muka ar tgg rerata da muka ar redah rerata. Elevas dguaka sebaga referes utuk elevas d darata. Muka ar tgg tertgg (hgest hgh water level, HHWL), adalah ar tertgg pada saat pasag surut purama da bula mat. Ar redah teredah ( lowest low water level, LLWL), adalah ar teredah pada saat pasag surut purama atau bula mat. Hgher hgh water level, adalah art tertgg dar dua ar tgg dalam satu har, sepert dalam pasag surut tpe campura. Lower low water level, adalah ar teredah dar dua ar redah dalam satu har...5 Gelombag

43 43 Gelombag d laut bsa dbagktka oleh beberapa faktor yatu : ag (gelombag ag), gaya tark matahar da bula (pasag surut), letusa guug berap atau gempa d laut (tsuam), kapal yag bergerak da sebagaya. Sedagka gelombag yag dguaka utuk merecaaka bagua-bagua pata adalah gelombag ag. Gelombag tersebut aka membulka gayagaya yag bekerja pada bagua pata. Sela tu gelombag aka membulka arus da trasport sedme d daerah pata. Betuk gelombag d alam adalah sagat kompleks da sult dgambarka secara matemats karea ketdak-lera, tga dmes da mempuya betuk radom (sesuatu deret gelombag mempuya tgg da perode berbeda). Teor yag palg sederhaa utuk mejelaska gelombag adalah teor gelombag Ary, yag juga dsebut teor gelombag ler atau teor gelombag ampltudo kecl, yag pertama kal dkemukaka oleh Ary pada tahu 845. Sela mudah dpaham, teor tersebut sudah dapat dguaka sebaga dasar dalam merecaaka bagua-bagua pata. Devs gelombag dapat dlhat pada Gambar.4. Y L c SWL (Stl Water Level) H x d Orbtal moto Y d+y Gambar.4. Defs Gelombag Beberapa otas yag dguaka adalah : d : jarak atara muka ar rerata da dasar laut

44 44 η(x,t) : fluktuas muka ar terhadap muka ar rerata a : Ampltudo gelombag H : tgg gelombag = a L : pajag gelombag T : perode gelombag, terval waktu yag dperluka oleh partkel ar utuk kembal pada kedudukaya yag sama dega keduduka sebelumya. C : kecepata rambat gelombag = L/T k : agka gelombag π/l σ : frekues gelombag π/t Dalam gambar tersebut gelombag bergerak dega cepat rambat C d ar dega kedalama d. Dalam hal yag bergerak (merambat) haya betuk (profl) muka arya. Tdak sepert dalam alra ar d suga dmaa partkel (massa) ar bergerak searah alra, pada gelombag partkel bergerak dalam satu orbt tertutup sehgga tdak bergerak maju. Suatu pelampug yag berada d laut haya bergerak ak turu megkut gelombag da tdak berpdah (dalam arah perjalaa) dar tempatya semula. Poss partkel setap saat selama gerak orbt tersebut dberka oleh koordat horzotal (ξ) da vertkal (ε) terhadap pusat orbt. Kompoe kecepata vertkal pada setap saat adalah u da v, da elevas muka ar terhadap muka ar dam (sumbu x) dsetap ttk adalah η. Hal-hal yag berhubuga dega gelombag : a. Profl muka ar Profl muka ar merupaka fugs ruag (x) da waktu (t) yag mempuya betuk berkut : η(x,t) : H/ cos ( kx-σt)...(.60) Persamaa (.46) meujukka bahwa fluktuas muka ar adalah perodk terhadap x da t, da merupaka gelombag susodal da progresf yag mejalar dalam arah sumbu x postf. b. Cepat rambat da pajag gelombag

45 45 Cepat rambat (C) da pajag gelombag (L) dberka oleh persamaa berkut : C = gt/π tah πd/l = gt/π tah kd. (.6) L = gt /π tah πd/l = g T /π tah kd....(.6) Dega k = π/l c. Klasfkas gelombag meurut kedalama relatf. Berdasarka kedalama relatf, yatu perbadga atara kedalama ar (d) dega pajag gelombag (L), (d/l), gelombag dapat dklasfkaska mejad tga macam yatu : Gelombag d laut dagkal jka d/l < /0 Gelombag d laut trass jka Gelombag d laut dalam jka /0 < d/l < ½ d/l > ½ d. Refraks gelombag Refraks gelombag terjad karea adaya pegaruh perubaha kedalama laut. D daerah dmaa ar lebh besar dar setegah pajag gelombag, yatu dlaut dalam, gelombag mejalar tapa dpegaruh dasar laut. Tetap d laut trass da dagkal, dasar laut dasar laut mempegaruh gelombag. Daerah apabla dtjau suatu gars pucak gelombag, baga dar pucak gelombag yag berada d ar yag lebh dagkal aka mejalar dega kecepata yag lebh kecl darpada baga dar yag lebh dalam. Akbatya, gars pucak gelombag aka membelok da berusaha aka sejajar dega gars kedalama laut. Gars orthogoal gelombag, yatu gars yag tegak lurus dega gars pucak gelombag da meujukka arah pejalara gelombag, juga aka membelok da berusaha utuk meuju tegak lurus dega gars kotur dasar laut. Refraks gelombag dapat dlhat pada Gambar.5.

46 46 GELOMBANG PECAH B d/lo 0. LAUT DALAM PUNCAK GELOMBANG Lo Bo PUNCAK GELOMBANG PUNCAK GELOMBANG Gambar.5. Refraks Gelombag e. Dfraks Gelombag Dfraks gelombag terjad apabla gelombag datag terhalag oleh suatu rtaga sepert pemecah gelombag atau pulau, maka gelombag tersebut aka membelok dsektar ujug rtaga da masuk d daerah terldug d belakagya. Dalam dfraks gelombag terjad trasfer eerg dalam arah tegak lurus dega pejalara gelombag ddaerah terldug. Trafer eerg ddaerah terldug meyebabka, terbetukya gelombag ddaerah tersebut meskpu tdak sebesar gelombag ddaerah terldug. Gars pucak gelombag d belakag rtaga mempuya betuk busur lgkara. Dfraks gelombag dapat dlhat pada Gambar.6.

47 47 PUNCAK GELOMBANG ARAH GELOMBANG A K KEDALAMAN KONSTAN L B r B TITIK YANG DITINJAU RINTANGAN Gambar.6. Dfraks Gelombag..6 Gelombag Laut Dalam Ekvale Aalss trasformas gelombag serg dlakuka dega kosep gelombag laut dalam ekvale. Pemakaa gelombag bertujua utuk meetapka tgg gelombag yag megalam refraks, dfraks da trasformas laya, sehgga perkraa trasformas da deformas gelombag dapat dlakuka dega lebh mudah. Tgg gelombag laut dalam ekvale dberka oleh betuk : H 0 = K K r H 0.(.63) dega : H 0 = tgg gelombag laut dalam ekvale

48 48 H 0 = tgg gelombag laut dalam K = koefse dfraks K r = koefse refraks. Kosep tgg gelombag laut dalam ekvale dguaka aalss gelombag pecah, keaka (ruup) gelombag, lmpasa gelombag da proses la...7 Refleks Gelombag. Gelombag yag megea atau membetur suatu bagua aka d patulka sebaga atau seluruhya. Refleks gelombag d dalam pelabuha aka meyebabka ketdak-teaga d dalam perara pelabuha. Fluktuas muka ar aka meyebabka geraka kapal-kapal yag dtambat, da dapat membulka tegaga yag besar pada tal peambat. Utuk medapatka keteaga d kolam pelabuha maka bagua-bagua yag ada d pelabuha harus bsa meyerap atau meghacurka gelombag. Suatu bagua yag mempuya ss mrg da terbuat dar tumpuka batu bata aka bsa meyerap eerg gelombag lebh bayak dbadgka dega bagua tegak da masf. Pada bagua vertkal, halus, da ddg tdak elasts, gelombag aka dpatulka seluruhya. Gambar.7 adalah betuk profl muka ar d depa bagua vertkal. Besar kemampua suatu beda mematulka gelombag dberka oleh koefse refleks, yatu perbadga atara tgg gelombag refleks H r da tgg gelombag datag H : X =...(.64) H H r Sedagka besarya koefse refleks dapat dlhat pada Tabel.

49 49 Pucak Klapots H Elevas Rerata Klapots H h SWL Lembah Klapots d Gambar.7. Profl Muka Ar d Depa Bagua Vertkal Tabel.. Koefse Refleks. Tpe Bagua X Ddg vertkal dega pucak d atas ar 0,7,0 Ddg vertkal dega pucak teredam 0,5 0,7 Tumpuka batu ss mrg 0,3 0,6 Tumpuka blok beto 0,3 0,5 Bagua vertkal dega peredam eerg (dber lobag) 0,05 0, (Sumber: Bambag Tratmodjo, 996). Gerak gelombag d depa ddg vertkal yag dapat mematulka gelombag dega sempura yag mempuya arah tegak lurus pada ddg dapat dtetuka dega superposs dar dua gelombag yag mempuya karakterstk sama tetap arah pejalaraya berlawaa. Superposs dar kedua gelombag tersebut meyebabka terjadya stadg wave atau klapots. Utuk gelombag ampltudo kecl, fluktuas muka ar :

50 50 H η = cos( kx σt) (.65) da gelombag refleks : H η = X cos( kx σt) (.66) Profl muka ar d depa bagua dberka oleh jumlah η da η r : η = η + η = r H cos( kx σt) + X H cos( kx σt) H = (+X) cos kx cosσ t (.67) Apabla refleks adalah sempura X = maka : η = H cos kxcosσt Persamaa tersebut meujukka fluktuas muka ar gelombag klapots (stadg wave) yag perodk terhadap waktu (t) da terhadap jarak (x). Apabla cos kx = cos σt = maka tgg maksmum adalah H yag berart bahwa tgg gelombag d depa bagua vertkal bsa mecapa dua kal tgg gelombag datag...8 Gelombag Pecah. Jka gelombag mejalar dar tempat yag dalam meuju ke tempat yag mak lama mak dagkal, pada suatu lokas tertetu gelombag tersebut aka pecah. Kods gelombag pecah tergatug pada kemrga dasar pata da kecurama gelombag. Tgg gelombag pecah dapat dhtug dega rumus berkut : H b ' = (.68) H 0 ' 3 3,3( H 0 / L ) 0 Kedalama ar d maa gelombag pecah dberka oleh rumus berkut :

51 5 d H b b =. (.69) b ( ah gt ) b d maa a da b merupaka fugs kemrga pata m da dberka oleh persamaa berkut : dega : a = 43,75 ( e -9 m )... (.70) b = H b ( + e,56-9,5 m ). (.7) = tgg gelombag pecah ' H 0 = tgg gelombag laut dalam ekvale L o d b m g T = pajag gelombag d laut dalam = kedalama ar pada saat gelombag pecah = kemrga dasar laut = percepata gravtas = perode gelombag. Sudut datag gelombag pecah dukur berdasarka gambar refraks pada kedalama d maa terjad gelombag pecah. Gelombag pecah dapat dbedaka mejad spllg, plugg, atau surgg yag tergatug pada cara pecahya. Spllg basaya terjad apabla gelombag dega kemrga kecl meuju pata yag sagat datar (kemrga kecl). Gelombag mula pecah pada jarak yag cukup jauh dar pata da pecahya beragsur-agsur. Buh terjad pada pucak gelombag selama megalam pecah da meggalka suatu laps tps buh pada jarak yag cukup pajag. Gelombag pecah tpe plugg terjad apabla kemrga gelombag da dasar laut besar sehgga gelombag pecah dega pucak gelombag memutar da massa ar pada pucak gelombag aka terju ke depa. Eerg gelombag pecah dhacurka dalam turbules, sebaga kecl dpatulka pata ke laut, da tdak bayak gelombag baru terjad pada ar yag lebh dagkal. Gelombag pecah tpe surgg terjad pada pata dega kemrga yag sagat besar sepert yag terjad pada pata berkarag. Daerah