Pola Intensitas Hujan Menurut

Transkripsi

1 Pola Intensitas Hujan Menurut Durasi dan Probabilitas Hujan Contoh Kasus: Pada DAS Cimanuk Bagian Tengah Prof. Dr. Ir. Dede Rohmat, M.T. Jurusan Geografi, FPIPS UPI, Bandung Jl. Dr. Setiabudi No. 229 Bandung (HP: / ) (

2 Pengantar Kondisi morfologi DAS mempunyai konsekuensi logis terhadap pola pemanfaatan dan pengelolaan lahan termasuk di dalamnya upaya konservasi sumber daya air. basis perencanaan pengelolaan lahan dan konservasi sumber daya air adalah kuantitas hujan dan pola intensitas hujan Mengenali pola intensitas hujan untuk kawasan ini menjadi sangat penting, karena.

3 Latar Belakang Metoda prediksi intensitas hujan yang telah ada prediksi intensitas hujan sebagai fungsi durasi hujan menurut kelompok periode ulang kejadian hujan Jenis Talbot (1881), Jenis Sherman (1905), dan Jenis Ishiguro (1953) Memprediksi intensitas hujan pada sejumlah x periode ulang hujan diperlukan sebanyak x persamaan Diperlukan persamaan yang dapat digunakan untuk memprediksi intensitas hujan sebagai fungsi dari durasi dan probabilitas hujan secara terintegrasi dalam satu persamaan. Khususnya persamaan yang berlaku untuk kawasan DAS bagian tengah.

4 Lingkup Kajian Formulasi model (persamaan) intensitas hujan sebagai fungsi dari durasi hujan (t; jam) dan probabilitas (p; %), tercakup didalamya : Membandingkan nilai proyeksi intensitas hujan menurut hasil formulasi dengan hasil perhitungan Jenis Talbot, Sherman, dan Ishiguro dengan hasil proyeksi

5 Tujuan Kajian Memperoleh suatu model intensitas hujan dalam bentuk persamaan yang sederhana, namun dapat digunakan untuk memprediksi intensitas hujan pada sembarang durasi dan probabilitas secara fleksibel dan akurat. Model ini diharapkan akurat untuk prediksi intensitas hujan pada kawasan DAS bagian tengah, dan dapat dikembangkan untuk kawasan-kawasan lainnya.

6 Kondisi Umum Wilayah Kajian Bagian tengah DAS Cimanuk, Kecamatan Malangbong Kabupaten Garut Jawa Barat Ketinggian meter dpl. Kemiringan lereng 15->40 %. Curah Hujan mm per tahun Macam penggunaan lahan palawija; agroforestri; lahan tidak digarap, hutan; dan permukiman Instalasi station pengamat cuaca dengan peralatan cukup representatif.

7 Jakarta Bekasi U Indramayu Subang Bogor Purwakarta Cirebon Sumedang Majalengka Cianjur Sukabumi Bandung Kuningan Lokasi Penelitian Garut Tasik malaya Ciamis 0 60 km

8 STASIUN METEOROLOGI

9 Penakar Hujan Otomatis dan Manual

10 Pengumpulan Data Pembacaan rekaman hujan selama 3 tahun pada alat pencatat hujan otomatik (Fluviograf) Diperoleh 202 buah data dasar kejadian hujan (ketebalan hujan (Ri) dan durasi hujan(ti)). R i Intensitas hujannya dihitung dengan : Data intensitas hujan dikelompokan berdasarkan durasi hujan (t) : 0,25 jam (30 data) 0,5 jam (40 data) 1 jam (49 data) 2 jam (49 data) 4 jam (28 data) 6 jam (6 data), jumlahnya tidak memamdai tidak disertakan dalam analisis. Untuk analisis berikutnya, terdapat 196 buah data I i = t i

11 Prosedur Analisis

12 Intensitas Hujan - Fungsi Probabilitas t = 0,25 jam I 0,25 = 10 (-0,0115.p + 1,437) t = 0,50 jam I 0,5 =10 (-0,0121.p + 1,219) t = 0,25 jam t = 0,5 jam t = 1 jam t = 2 jam t = 4 jam I p (mm/jam) t = 1,00 jam I 1 = 10 (-0,0135.p + 1,119) 10 t = 2,00 jam I 2 = 10 (-0,0148.p + 1,118) 5 t = 4,00 jam I 4 = 10 (-0,0172.p + 0,091) p (%)

13 Formulasi Intensitas Hujan Fungsi dari Lama Hujan dan Probabilitas Pada persamaan intensitas hujan di atas disubstitusikan nilai probabilitas hujan antara 5 % sampai dengan 95 % dengan interval 5 % (19 nilai p). Diperoleh proyeksi nilai intensitas hujan sebagai fungsi probabilitas hujan (Ip) Nilai proyeksi intensitas hujan dianalisis hubungannya dengan durasi hujan pada setiap nilai interval probabilitas hujan

14 Nilai-nilai koefisien A dan B - persamaan linier I p =f(1/t) p Koefisen b Koefisien a 5 3,6891 8, ,3601 6, ,0499 5, ,7601 4, ,4913 3, y = 10,87e -0,0415x Koefisen b Koefisien a 30 2,2433 3, ,0157 2, ,8077 2, ,6185 1, ,4468 1, Ip (mm/jam) 55 1,2914 1, ,1513 0, ,0252 0, ,9119 0, ,8103 0, ,7194 0, ,6382 0, ,5657 0, ,501 0, y = 4,3187e -0,0223x p (%)

15 Persamaan Akhir dan Proyeksi Intensitas Hujan I t, p = e 0,0415. p + 4,319 e 0, p 1 t p = 5 % p = 16 % p = 50 % It,p (mm/jam) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 t (jam)

16 Perbandingan Inetnsitas Hujan dengan Data Empirik (Ie) 25 Model t = 0,25 empirik t = 0, Model t = 0,5 empirik t = 0, Probabilitas (p; %) jan (It,p) Intensitas hujan (It,p) Probabilitas (p; %) Model t = 1 empirik t = Probabilitas (p; %) Intensitas huj Intensitas hujan (I t,p )

17 Perbandingan Inetnsitas Hujan dengan Data Empirik (Ie) 12 Model t = 2 empirik t = 2 10 Model t = 4 empirik t =4 8 I t,p) (I t,p) Probabilitas (p; %) Probabilitas (p; %) Intensitas hujan (I Intensitas hujan

18 Perbandingan dengan Hasil Perhitungan Metode Lain (T = 2 dan 3 tahun) 8,0 14,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset 12,0 Data Empirik Talbot 10,0 Sherman Ishiguro 8,0 Hasil Riset 6,0 4,0 (I t,2 mm/jam) (It,3 mm/jam) 1,0 2,0 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam) 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam)

19 Perbandingan dengan Hasil Perhitungan Metode Lain (T = 5, 7 dan 10 tahun) 18,0 16,0 Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset 20,0 15,0 10,0 5,0 (It,7; mm/jam) 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam) 0,0 25,0 20,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam) Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset (I t,5; mm/jam) 15,0 10,0 5,0 0,0 Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset (It,10; mm/jam) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam)

20 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 Perbandingan dengan Hasil Perhitungan Metode Lain (T = 15, 20 tahun) Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 Data Empirik Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset 5,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam) 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 Durasi hujan (t; jam) (I t,15; mm/jam) (I t,20; mm/jam)

21 Perbandingan Nilai Korelasi 1,00 0,95 0,90 0,85 0,99 0,96 0,95 0,97 0,94 0,99 0,99 0,98 0,96 0,96 0,95 0,92 0,89 0,91 0,88 0,9 0,86 0,95 0,95 0,95 0,93 0,89 0,98 0,97 0,99 0,99 0,97 0,96 Nilaii Korelasi 0,80 0,75 T =2 T =3 T =5 T =7 T =10 T =15 T =20 Periode Ulang (T; tahun) Talbot Sherman Ishiguro Hasil Riset

22 Kesimpulan Persamaan akhir pola intensitas hujan hasil pemodelan adalah : I t, p Atau = e 0,0415. p + 4,319 e 0, p 1 t p I, p = a e + b e a. b p t 1 1 t Pada semua kelompok durasi hujan, nilai intensitas hujan hasil pemodelan (I t,p t,p ) dan intensitas hujan empirik (Ie) mempunyai nilai yang sangat dekat. Pada semua kelompok periode ulang kejadian hujan (T), nilai intensitas hujan hasil pemodelan (I t,p ), cukup valid. Nilai hasil perhitungan mendekati data empirik dan polanya sama dengan metode lain Simpangan yang relatif besar terdapat pada pada t > 4 jam. Hal ini I t,p bersifat ekstrapolasi.