Penerapan Model Pada Studi Kasus. DAS Citarum Hulu

Transkripsi

1 Ba V Pnrapan Modl Pada Studi Kasus AS Citarum Hulu V.1 Pnyiapan dan Analisis ata ata yang diprsiapkan dalam pross simulasi aik hidrologis maupun hidrolik adalah data hidroklimatologi yaitu rupa data hujan, vaporasi dan dit, srta data fisik dari AS Citarum Hulu yaitu rupa pta topografi, pta tata guna lahan dan jaringan sungai yang ada, khususnya data pnampang mlintang sungai. Analisis yang lih rinci dan jlas trhadap masing-masing data akan dijlaskan pada pasal-pasal di awah ini. V.1.1 Pnyiapan dan Analisis ata Hidroklimatologi ata curah hujan, vaporasi dan dit adalah data yang diprlukan dalam simulasi hidrologis. alam analisis anjir, data raltim jam-jaman yang harus digunakan, karna anjir iasanya trjadi stlah rapa jam kjadian hujan. Akan ttapi pada knyataannya data raltim di lapangan tidak trsdia scara aik dalam rnttan data yang lngkap, shingga dalam simulasi pnlitian ini data yang digunakan yaitu data raltim tahun 21 dan 22 ssuai dngan kondisi data dan pta tata guna lahan yang ada. Sagai contoh, data hujan raltim dan distriusinya scara grafik dapat dilihat pada Lampiran B.4a dan B.4. Ssuai dngan lokasi AS Citarum Hulu trdapat 9 stasiun pngamatan hujan yang dapat mwakili kondisi hujan pada AS trsut, yaitu : Stasiun Pngamat Hujan Pash, Ciparay, Cicalngka, Chinchona, Cisondari, Bandung, Ujung Brung, Cililin, dan Sukawana. K smilan stasiun pngamat hujan trsut saran lokasinya dapat dilihat sprti pada gamar V.1. Untuk mndukung prhitungan hidrograf inflow pada AS Citarum Hulu, maka dalam analisis hujan wilayah yang mwakilinya digunakan mtod poligon Tissn (Lampiran B.2 dan Lampiran B.5a). Sdangkan untuk mndukung prhitungan hidrograf inflow pada masing-masing outlt su AS, digunakan poligon Tissn yang dissuaikan dngan lokasi stasiun hujan di skitarnya 95

2 (Lampiran B.a dan B.). ngan mtod ini rarti curah hujan dianggap mrata dan sragam pada catchmnt pngaruhnya. Gamar V.1 Saran Lokasi Stasiun Pngamat Hujan ata vaporasi diprlukan juga dalam simulasi prhitungan hidrograf inflow. Sprti halnya data hujan, tahun pngamatannya dissuaikan dngan tahun tata guna lahan yang ditinjau, yaitu tahun 21 dan 22. Hanya ada satu stasiun iklim yang dapat digunakan untuk mlihat kondisi vaporasi di AS Citarum Hulu, yaitu stasiun pngamat Bandung yang trdapat di jalan Cmara Bandung. Karna data yang ada rupa data vaporasi harian, maka diprlukan analisis untuk mndapatkan data vaporasi jam-jaman. Mtoda yang digunakan adalah mnggunakan pndkatan rdasarkan hasil pnlitian yang dilakukan olh Aftr van Bavl dan Fritschn (1964), yaitu rata-rata distriusi panas (L) dan vaporasi (E) yang trjadi dalam satu hari sprti yang digamarkan pada gamar V.2 di awah ini : Gamar V.2 istriusi panas dan vaporasi dalam 24 jam 96

3 Mskipun lokasi pnlitian di atas rada di Tmp, Arizona Amrika Srikat pada musim panas ulan Juli, akan ttapi karna mmiliki karaktr iklim musim panas yang rlatif srupa dngan di Bandung, yaitu waktu pnyinaran matahari kurang lih 12 jam dan suhu udara antara 9 o F 1 o F atau 18 o C 24 o C (informasi dari intrn dan lum ada rfrnsi lain di Indonsia mngnai vaporasi jam-jaman, maka pola distriusi vaporasi di atas digunakan olh pnliti sagai pndkatan untuk mndistriusikan vaporasi harian yang trjadi di AS Citarum Hulu mnjadi vaporasi jam-jaman. Untuk mngkalirasi hidrograf hasil simulasi digunakan data hidrograf hasil osrvasi dalam jam-jaman yang diprolh dari lokasi stasiun pngamat dit Nanjung sagai outlt AS Citarum Hulu. V.1.2 Pnyiapan ata Fisik AS Citarum Hulu Untuk mndukung simulasi hidrologis maupun hidrodinamik diprlukan juga data yang rkaitan dngan kondisi fisik dari AS yang rsangkutan. alam hal ini kondisi fisik yang sangat rpngaruh adalah kondisi topografi yang disajikan dalam ntuk igitation Elvation Modl (EM), pola jaringan sungai utama dngan pnampang mlintangnya dan anak-anak sungai utama srta kondisi tata guna lahan AS. Ktiga kondisi fisik AS trsut dijlaskan lih lanjut pada pasal-pasal di awah ini. V EM Kawasan AS Citarum Hulu AS Citarum Hulu dngan outlt Nanjung mmpunyai luas kurang lih km 2 trdapat pada lima wilayah administratif, yaitu Kaupatn Bandung, Kota Bandung, dan sagian Kaupatn Sumdang dan ratasan dngan Kaupatn Suang di agian Utara, Kaupatn Garut di agian Slatan dan Timur, srta sagian Kaupatn Sumdang di agian Timur. Pta topografi yang pnliti gunakan adalah pta kontur dan lvasi yang diprolh hasil olah data foto udara yang dilaksanakan pada tahun 25 olh inas Tarkim Provinsi Jawa Barat (Lampiran A.1). Slanjutnya pta dalam format arcviw (*.shp) diolah mnjadi fil athimtri (*.dfs2) mnggunakan MIKE Zro tool. Pross pngolahan data kontur mnjadi data athimtri slngkapnya dapat dilihat pada manual prosdur MIKE Zro Tool. 97

4 Ssuai dngan kmampuan komputr saat ini (prosssor intl jnis cntrino cor two duo) dan dngan prtimangan waktu yang diprlukan untuk kskusi modl, maka jarak antar grid yang digunakan adalah 5 m x 5 m dngan jumlah sl sanyak 52 x sl. Prtimangan di atas juga sudah mmprhatikan lvasi kontur pta yang dipotong dan intrprtasi hasil modl yang akan diprolh. EM hasil analisis gid dapat dilihat pada gamar V.a dan V. di awah ini : data lvasi sl Gamar V.a Gamar Topografi AS Citarum Hulu alam Bntuk EM Gamar V. Gamar Suah Sl 5 m x 5 m ngan luas pta EM di atas rarti hanya 9 km 2 atau 22,6% saja yang digunakan untuk modl sagai floodplain ara dari total luas km2. V Pola Jaringan Sungai Pola jaringan sungai yang rada pada AS Sungai Citarum Hulu trdiri dari suah sungai utama yaitu Sungai Citarum sndiri dan 1 anak sungai utama yang dianggap sar yang rmuara k Sungai Citarum. Ktiga las anak sungai 98

5 trsut dianggap sar karna slalu ada air mngalir di anak sungai trsut mskipun pada musim kmarau, (BBWS Citarum). Mrka adalah Sungai Citarum Hulu, Sungai Citarik, Sungai Cikruh, Sungai Cipamongkolan, Sungai Cidurian, Sungai Cicadas, Sungai Cigd, Sungai Cisangkuy, Sungai Citpus, Sungai Ciolrang, Sungai Ciwidy, Sungai Ciurum dan Sungai Cimahi. alam ntuk skma pola jaringan sungai Citarum Hulu dan anak-anak sungainya dapat dilihat sprti pada gamar V.4 di awah ini : Nanjung Waduk Saguling S. CIWIEY S. CIMAHI S. CIBEUREUM S. CIBOLERANG S. CITEPUS S. CISANGKUY S. CIGEE S. CIURIAN S. CICAAS S. CIPAMOKOLAN S. CIKERUH S. CITARUM HULU S. CITARIK Gamar V.4 Pola Jaringan Sungai Citarum Hulu ari gamar di atas trlihat ahwa mskipun ada 1 su AS yang trltak dalam AS Citarum Hulu, akan ttapi karna lokasi Nanjung rada slah hulu muara sungai Cimahi, maka hanya 12 su AS yang rpngaruh dalam analisis prhitungan slanjutnya. K 12 su AS trsut dapat dilihat pada Gamar V.5 di awah ini : SUB AS CIBEUREUM SUB AS CIGEE/CIKAPUNUNG SUB AS CIURIAN SUB AS CIPAMOKOLAN SUB AS CIMAHI SUB AS CIKERUH SUB AS CITEPUS SUB AS CICAAS SUB AS CITARIK SUB AS CIBOLERANG SUB AS CIWIEY SUB AS CISANGKUY SUB AS CITARUM HULU Gamar V.5 Su AS Anak-anak Utama Sungai Citarum Hulu 99

6 Brdasarkan hasil analisis dngan mnggunakan pta tmatik dan antuan softwar Autocad, luas masing-masing su AS trsut dapat dilihat pada Tal V.1 di awah ini : Tal V.1 Luas Su AS-su AS di Sungai Citarum Hulu LUAS SUB AS NO. NAMA SUB AS A KUMULATIF A (km2) (km2) 1 CITARUM HULU 6,44 6,44 2 CITARIK 257,49 62,9 CIKERUH 19,4 811,27 4 CIPAMOKOLAN 42,2 85,5 5 CIURIAN,95 887,45 6 CICAAS 29,72 917,17 7 CIGEE/CIKAPUNUN 145,41 162,58 8 CISANGKUY 28,95 14,52 9 CITEPUS 6,52 18,5 1 CIBOLERANG 6,87 144,91 11 CIWIEY 228,7 1669,29 12 CIBEUREUM 51,58 172,87 JUMLAH 1.72,87 V.1.2. Tata Guna Lahan Tata guna lahan adalah salah satu karaktristik fisik dari AS yang dapat mngintrprtasikan kondisi prmukaan AS. Bragai jnis tutupan lahan yang trdapat pada AS trsut mmrikan kontriusi trhadap sar kcilnya aliran prmukaan (surfac runoff) yang ditunjukkan dngan nilai kofisin pngaliran. alam pnlitian yang pnliti dilakukan, tata guna lahan yang digunakan adalah tataguna lahan AS Citarum Hulu tahun 21, hal ini trkait dngan kradaan pta saat mulai pnlitian dan data hujan jam-jaman. Kondisi tata guna lahan AS Citarum Hulu tahun 21 ini dapat dilihat sprti pada Gamar V.6 di awah ini : 1

7 Sumr : Bapda Propinsi Jawa Barat Hutan Primr Hutan Skundr Prkunan Sawah Pmukiman Tanah Kosong Gamar V.6 Tata Guna Lahan AS Citarum Hulu Tahun 21 Untuk masing-masing su AS saran pnggunaan guna lahan dapat dilihat sprti pada Tal V.2 di awah ini : Tal V.2 Saran Pnggunaan Lahan Pada Su AS Citarum Hulu NO. NAMA SUB AS hutan primr hutan skundr kawasan idustri kawasan prtamangan kun campuran ladang/tgala n padang rumput pmukiman prkunan sawah smak lukar tanah kosong waduk/danau jumlah 1 CITARUMHULU CITARIK CIKERUH CIPAMOKOLAN CIURIAN CICAAS CIGEE/CIKAPUNUNG CISANGKUY CITEPUS CIBOLERANG CIWIEY CIBEUREUM JUMLAH ,72.87 Sdangkan kofisin pngaliran untuk masing-masing tutupan lahan (Richard H. McCun, 1998) adalah sprti yang trtulis pada tal V. di awah ini : 11

8 Tal V. Kofisin Pngaliran (run off) Jnis Prmukaan Kofisin Runoff Hutan Primr,25 Hutan Skundr,25 Kawasan Industri,88 Kawasan Prtamangan,9 Kun Campuran,41 Ladang/Tgalan,9 Padang Rumput,5 Pmukiman,54 Prkunan,1 Sawah,41 Smak Blukar,4 Tanah Kosong,9 Waduk/danau 1, Slanjutnya untuk mnghitung kofisin pngaliran yang mwakili AS atau su AS digunakan rumus pndkatan dngan prandingan luas masing-masing tata guna lahan sagai rikut : imana : C c A = kofisin pngaliran yang mwakili AS atau su AS = kofisin pngaliran untuk jnis tutupan lahan trtntu = luas jnis tutupan lahan trtntu V.1 V.2 Simulasi Modl Hidrologi di arah Aliran Sungai V.2.1 Pnjlasan Umum Modl hidrologi yang digunakan dalam mnghitung hydrograph inflow adalah modl hidrologi NAM (Ndør-Afstrømnings-Modl) yang dikmangkan olh partmnt of Hydrodynamics and Watr Rsourcs at th Tchnical Univrsity of nmark. Modl hidrologi NAM ini mrupakan salah satu modul dari sistm pmodlan sungai MIKE 11 sprti yang sudah dijlaskan pada a II. ngan antuan NAM modl untuk pmodlan rainfall runoff, maka kontriusi/pngaruh hujan dari suatu catchmnt trhadap sar latral inflow yang masuk k sistm jaringan sungai dapat dihitung. Modl ini dapat digunakan untuk satu catchmnt maupun satu sistm AS yang sar yang mmpunyai rapa su AS dngan jaringan sungai yang komplks. NAM modl tlah trukti sagai alat antu nginring yang andal dan tlah ditrapkan di ragai lahan dunia dngan ragai macam rzim hidrologi dan kondisi paramtr iklim. 12

9 Tahap prtama simulasi Rainfall Runoff (RR) dilakukan trhadap AS Citarum Hulu scara ksluruhan. Hasil simulasi slanjutnya dikalirasi dngan hidrograf hasil pngukuran di Nanjung. Kalirasi ini diprlukan untuk mmastikan paramtr-paramtr yang diasumsikan dalam simulasi RR tlah ssuai. ngan mngasumsikan paramtr aliran tanah sama untuk stiap su AS sprti yang digunakan dalam simulasi AS Citarum Hulu, maka simulasi RR slanjutnya dilakukan trhadap dua las su AS. Hasil simulasi RR dari kdua las su AS trsut dijumlahkan dan diandingkan trhadap dit hasil simulasi AS Citarum agian hulu total. Stlah hasilnya rlatif sama, aik polanya maupun jumlah kumulatifnya, maka dit hasil simulasi RR ini dijadikan sagai hidrograf inflow untuk simulasi hidrodinamik di sungai. V.2.2 Syarat Batas Modl Syarat atas dalam simulasi modl hidrologis ini adalah data hujan, vaporasi dan luas darah tadah hujan. Sdangkan data dit osrvasi digunakan sagai kalirasi dari hasil simulasi modl. V.2. Hasil Simulasi RR Hasil simulasi rainfall runoff untuk AS Citarum Hulu dalam ntuk grafik dapat dilihat pada Gamar V.7, V.8 dan Gamar V.9 sdangkan hasil simulasi untuk dua las Su AS dapat dilihat pada Gamar V.9 sampai dngan Gamar IV.2 di awah ini : / d 25 it,q 2 d it Inflow Hasil Modl dan Pngamatan 2 s 21 1 Jan 22 Citarum Qos Runoff /d Citarum Qsim Runoff /d Jam Pngam atan Gamar V.7 Hidrograf Hasil Simulasi Rainfall Runoff Sungai Citarum Hulu 1

10 2, 18, 16, 14, / d 12, 1, it,q 8, d 6, 4, 2, it Akumulatif Inflow Hasil Modl dan Pngamatan 2 s 21 1 Jan 22 Citarum Acc Qos Citarum Acc Qsim Jam Pngam atan Gamar V.8 it Kumulatif Hasil Simulasi Rainfall Runoff Sungai Citarum Hulu Hasil kalirasi antara dit simulasi dngan dit osrvasi diprolh R 2 =,84 dan jumlah akomulatifnya sama sar ssar m /dt. Sdangkan untuk hasil simulasi pada masing-masing su AS diprolh grafik hidrograf sagai rikut : /d 12 1 it EBIT INFLOW SUB AS CITARUM HULU 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V. 9 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Citarum Hulu /d 8 it EBIT INFLOW SUB AS CITARIK 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.1 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Citarik 14

11 /d it E EBIT INFLOW CIKERUH 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.11 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cikruh /d it EBIT INFLOW SUB AS CIPAMOKOLAN 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.12 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cipamokolan /d it CIURIAN 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.1 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cidurian /d 1 it EBIT INFLOW CICAAS 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.14 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cicadas 15

12 /d it EBIT INFLOW SUB AS CIGEE/CIKAPUNUNG 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.15 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cigd/Cikapundung /d it EBIT INFLOW SUB AS CISANGKUY 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : /d it Gamar V.16 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Cisangkuy EBIT INFLOW SUB AS CITEPUS 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.17 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Citpus /d it EBIT INFLOW SUB AS CIBOLERANG 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.18 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Ciolrang 16

13 /d 1 it EBIT INFLOW SUB AS CIWIEY 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.19 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Ciwidy /d it EBIT INFLOW SUB AS CIBEUREUM 11/25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.2 Hidrograf hasil simulasi Rainfall Runoff Sungai Ciurum V.2.4 Kalirasi dan Vrifikasi Hasil simulasi yang dilakukan trhadap AS Citarum Hulu yang disajikan pada gamar V.7 dan V. 8 di atas dapat dianalisis sprti pada pada gamar V.21 di awah ini / d 25 it,q 2 d it Inflow Hasil Modl dan Pngamatan 2 s 21 1 Jan 22 Citarum Qos Runoff /d Citarum Qsim Runoff /d Nilai dit rata-2 rimpit antara Qsim dan Qos Nilai dit puncak antara Qsim dan Qos Aliran Rndah yang itinjau Jam Pngamatan Gamar V.21 Kalirasi Hidrograf AS Citarum Hulu 17

14 Slama priod anjir yang ditinjau yaitu mulai ulan smr 21 sampai dngan ulan Januari 22 antara hasil simulasi dngan osrvasi mmpunyai prandingan sagai rikut : Nilai rata-rata sama antara dit limpasan hasil simulasi dngan hasil osrvasi, yaitu ssar 126,48 m /dt. Adanya kssuaian ntuk hidrograf yang rlatif aik, didasarkan pada hasil distriusi-t dngan tingkat kprcayaan 99,9% dan kofisin dtrminan dari Nash-Sutcliff Cofficint, yaitu ssar R 2 =,85. ari amar V.21 trlihat adanya kssuaian aliran puncak dan waktu kjadian yaitu dit puncak untuk Qos ssar 449 m /dt sdangkan Qsim ssar 457,97 m /dt (rda 2, %) yang trjadi pada waktu yang sama yaitu jam k dari awal simulasi atau jatuh pada jam 2, tanggal 2 Januari 22. Pada aliran rndah dngan darah tinjauan pada tanggal 12 smr 21 sampai dngan 1 Januari 22, mmpunyai prdaan nilai rata ssar 12,74 % dan namun hasil kofisin dtrminan dari Nash-Sutcliff Cofficint mmpunyai nilai rlatif cukup yang aik, yaitu ssar,81. Sdangkan untuk kalirasi yang dua las su AS dilakukan dngan cara mmandingkan jumlah dit hasil simuasi su AS dngan dit hasil simulasi AS Citarum Hulu srta dit hasil osrvasi di Nanjung. alam ntuk grafik prandingan jumlah dua las su AS dngan hasil osrvasi dapat dilihat pada Gamar V.22 rikut ini : Grafik Prandingan it Hasil Simulasi dngan Osrvasi 5 45 JUM LAH EBIT SIMULASI RR 1 SUB AS EBIT SIM ULASI RR CITARUM HULU EBIT OBSERVASI 4 5 ) /s 25 it /25/21 : 12/5/21 : 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22 : 1/24/22 : 2//22 : 2/1/22 : Gamar V.22 Grafik Hidrograf Hasil Jumlah 12 su AS, AS Citarum Hulu dan Hasil Osrvasi Waktu 18

15 Hasil kalirasi antara komulatif 12 su AS dngan hidrograf hasil osrvasi mmpunyai nilai R 2 ssar,85 dngan tingkat kprcayaan dari uji distriusi-t ssar 99,9 %. V. Simulasi Modl Hidrodinamik Aliran di Sungai dan arah Banjir V..1 Pnjlasan Umum alam pmodlan aliran di sungai, pnliti mnggunakan modl aliran satu dimnsi yang trdapat dalam softwar MIKE 11. Softwar ini pnliti gunakan mngingat pnggunaan prsamaan matmatiknya sudah lngkap, yaitu mnggunakan prsamaan Saint Vnant dngan fully dynamic. Sdangkan untuk pmodlan di dataran anjirnya (flood plain) mnggunakan softwar MIKE 21. ngan softwar ini darah anjir dimodlkan dalam ruang dua dimnsi, yaitu dua arah aliran horizontal (x,y), shingga luas darah yang trkna anjir dapat trukur dngan jlas. Mngingat pmodlan darah anjirnya sudah mnggunakan ruang spasial (EM), maka stiap titik dalam spasial trsut dapat diktahui rapa karaktristik aliran, diantaranya kdalaman aliran, kcpatan aliran, momntum dan lain-lain. Modl anjir adalah gaungan antara modl aliran satu dimnsi di sungai dngan darah anjir di lahan yang digaungkankan dngan softwar MIKE FLOO. V..2 Syarat Batas Modl Untuk simulasi modl hidrodinamik satu dimnsi mnggunakan MIKE11 diprlukan syarat atas. Syarat atas yang digunakan dalam pmodlan ini adalah hidrograf inflow hasil simulasi RR yang ditmpatkan di masing-masing muara su AS Sungai Citarum Hulu dan nilai prandingan kdalaman aliran dngan dit (h/q) di agian hilir modl sungai trsut. alam tampilan softwar MIKE 11 skma posisi dan tal pngisian syarat atas ini dapat dilihat sprti pada Gamar V. 2a dan V.2 di awah ini : 19

16 Syarat Batas i Hilir Sungai Syarat Batas di Stiap Muara su AS Sungai Citarum Gamar V.2a Posisi Syarat Batas Modl Satu imnsi di Sungai Gamar V.2 Tampilan Tal Syarat Batas Modl Satu imnsi di Sungai Sdangkan pada modl simulasi MIKE 21, kmpat sisi trluar darah simulasi didfinisikan sagai syarat atas simulasi. Karna luas AS Citarum Hulu yang sangat sar, km 2 dan ktratasan kmampuan komputr dalam mngkskusi modl dngan sl yang sangat sar, maka tidak smua su AS dikskusi dalam modl. alam modl, posisi syarat atas ditntukan harus lih tinggi dari lvasi muka air maksimum saat anjir (lvasi M.A.B trtinggi untuk Priod Ulang 25 tahun adalah + 66,75 m), shingga floodplain ara rada di dalam posisi syarat atas. Pada modl 2 ini nilai syarat atas dapat dilihat sprti gamar V.24a, V.24, V.24c rikut ini : 11

17 (a) () (c) Floodplain Ara Syarat Batas Modl Gamar V.24 (a) Pta Ara EM yang dimodlkan () Elvasi Sl di Skitar Syarat Batas dan (c) Syarat Batas Modl alam Viw 111

18 Sagai contoh syarat atas modl 2 pada salah satu sisi diprlihatkan pada gamar V.24. ari tal trsut trlihat ahwa lvasi trndah sl yang ratasan dngan syarat atas adalah + 67 m, dngan lvasi muka air anjir maksimum adalah + 66,75 m, maka syarat atas tidak akan trluapi. mikian juga dilakukan trhadap sisi-sisi atas yang lainnya. V.. Hasil Simulasi Hasil simulasi MIKE FLOO dapat dilihat pada fil hasil simulasi MIKE 11 dan MIKE 21. Hasil simulasi MIKE 11 rupa (*.rs11) dapat dilihat pada Gamar V.51 rikut ini : Tanggul kiri dan kanan sungai Muka air maksimum di sungai Contoh ovrtopping pada tanggul Gamar V.25a Profil Mmanjang Bagian Sungai Citarum Hulu Hasil Simulasi MIKE11 Muka air maksimum di sungai Ovrtopping di tanggul kiri dan kanan Gamar V.25 Profil Mlintang Pada arah Ovrtopping Hasil Simulasi MIKE11 112

19 Pada gamar V.25a di atas dapat dilihat ahwa pada rapa titik ahkan spanjang jarak trtntu dari mmanjang sungai trjadi ovrtopping yang dapat mngakiatkan limpasan air k floodplain ara. ngan gamar V.25 lih jlas trlihat ahwa pada pnampang mlintang CTR trjadi ovrtopping di kdua sisi tanggulnya. Kdua gamar di atas mrupakan indikasi awal yang dapat mngakiatkan anjir di floodplain ara. ngan mnggunakan MIKE FLOO yang mrupakan gaungan dari aliran satu dimnsi di sungai dan dua dimnsi di lahan, karaktristik kondisi anjir di floodplain ara dapat diktahui, sprti yang trlihat pada Gamar V.26a rikut ini : Sungai utama Citarum Hulu Floodplain Ara Gamar V.26 a Contoh Lokasi arah Banjir di AS Citarum Hulu ovrtopping Badan Sungai Gamar V.26 Arah Aliran Pada Saat Ovrtopping dari Sungai 11

20 Apaila pada Gamar V.26a dilihat salah satu sl pada darah yang trgnang, sagai contoh pada koordinat x = ,7 dan y = ,4 maka dapat dilihat pola pruahan muka air slama anjir sprti pada gamar V.26c di awah ini :,14,12 ),1 a n,8 m a la,6 d K,4,2, Kdalaman Gnangan Maksimum GRAFIK KEALAMAN GENANGAN dan WAKTU GENANG 5 Waktu Gnangan Kdalaman Sl Pada Koordinat ,7 ; ,74 1 Gamar V.26 c Contoh Pruahan Kdalaman Air Pada Koordinat Trtntu ari gamar V.26c di atas dapat dianalisis ahwa kdalaman air di salah satu titik sl floodplain ara rgrak mulai dari kdalaman nol sampai kdalaman maksimum kurang dari 11, cm, stlah itu turun sampai kdalaman 4, cm dan slanjutnya rlatif ttap tidak kmali k kdalaman nol. Kondisi dmikian mnunjukkan ahwa kdalaman maksimum gnangan 11, cm, lama gnangan 9x5 = 45 jam, sdangkan kdalaman air 4, stlah jam k 45 adalah kdalaman air minimum syarat atas untuk floodplain ara. Pada darah trtntu yang lvasi topografinya lih rndah dari lvasi muka air di sungai atau lih rndah dari lvasi tanah yang trluapi anjir, maka akan trjadi gnangan air yang sulit untuk surut. Kondisi ini isa dilihat sprti pada Gamar V.26 d rikut : 114

21 Kdalaman ),16,14,12,1,8,6,4,2, GRAFIK KEALAMAN GENANGAN dan WAKTU GENANG Kdalaman Gnangan Maksimum Waktu Gnangan Floodplain ara yang mmrlukan pnanganan masalah drainas kdalaman syarat atas floodplain ara Gamar V.26 d Contoh pruahan kdalaman air pada sl yang lvasi topografinya lih rndah dari lvasi muka air di sungai atau lih rndah dari lvasi tanah yang trluapi anjir Slanjutnya simulasi dilakukan trhadap variasi kjadian hujan maksimum 1 jam, 2 jam, jam, 4 jam, 5 jam dan strusnya untuk mndapatkan variasi dari sarnya hujan, pola hujan, sarnya dit puncak, luas gnangan, kdalaman gnangan dan waktu gnang. ata hujan pndk maksimum ssuai dngan waktu yang ditinjau dapat dilihat pada Lampiran B.6. V..4 Kalirasi Untuk Aliran Hidrodinamik Kalirasi untuk aliran satu dimnsi dilakukan dngan cara mmandingkan antara dit hasil osrvasi dngan dit hasil simulasi di Nanjung, sdangkan kalirasi untuk dua dimnsi dilakukan trhadap paramtr-paramtr sagai rikut : Waktu dan lama kjadian anjir arah-darah yang trkna anjir dan luasannya Kdalaman atau tinggi muka air pada lokasi-lokasi trtntu Kontinuitas aliran hasil simulasi modl A. Kalirasi it di Nanjung Hasil kalirasi di Nanjung antara dit osrvasi dngan dit hasil simulasi dngan MIKE 11 dapat dilihat pada Gamar V.27 di awah ini : 115

22 s ) / 25 it EBIT OBSERVASI I NANJUNG Grafik Prandingan it Hasil Simulasi dngan Osrvasi EBIT HASIL SIMULASI M 11 I NANJUNG 11/25/21 : 12/5/21: 12/15/21 : 12/25/21 : 1/4/22 : 1/14/22: 1/24/22: 2//22 : 2/1/22: Waktu Gamar V.27 Grafik Prandingan it Hasil Simulasi dngan Osrvasi di Nanjung dari grafik di atas diprolh nilai untuk masing-masing hasil simulasi dan osrvasi sagai rikut : dit rata-rata 141,2 m /dt dan 126, 4 m /dt; dit maksimum 276,7 m /dt dan 29, m /dt; standar dviasi 195,7 dan 19,8 dan Nash-Sutcliff Cofficint (R 2 ) ssar,86. Sdangkan untuk uji tingkat kprcayaan, aik F-tst maupun T-tst kduanya tidak mmnuhi syarat karna nilai rata-rata maupun standar dviasi mmpunyai nilai yang sangat jauh rda. Kondisi trsut dapat diakiatkan olh nilai hasil modl hidrolik yang masih satu dimnsi, dalam arti lum ada air yang mlimpas k floodplain ara sprti knyataan di lapangan. Namun dmikian apaila kita mlihat R 2 mmpunyai nilai yang cukup aik, shingga hasil modl dapat dianggap mmnuhi syarat. Pada posisi awal hasil simulasi harga dit sama dngan nol, ini mnunjukkan dit dari inflow lum sampai k Nanjung, diprlukan waktu konsntrasi untuk mncapai Nanjung. B. Waktu dan Lama Kjadian Banjir Brdasarkan data yang trcatat di Balai Bsar WS Citarum, anjir trjadi mulai tanggal 18 Januari 22 slama 1 hari sdangkan puncaknya trjadi pada tanggal 2 Januari 22. Sdangkan rdasarkan hasil simulasi dapat dilihat dalam ntuk gamar V.28 sagai rikut : 116