ANALISIS DEBIT LIMPASAN AKIBAT PERUBAHAN TATA GUNA LAHAN DI SUB SISTEM DRAINASE PEPE HILIR DAN JENES KOTA SURAKARTA (Analysis On Runoff Due To Land Use Changes In The Sub System Drainage Of Pepe Hilir And Jenes On Surakarta City ) SKRIPSI Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh : DEVY KURNIAWATI I 1111021 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2014 i
ABSTRAK Devy Kurniawati, 2014, Analisis Debit Limpasan Akibat Perubahan Tata Guna Lahan Di Sub Sistem Drainase Pepe Hilir Dan Jenes Kota Surakarta.Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Perkembangan kota yang diikuti dengan meningkatnya jumlah penduduk di Kota Surakarta menyebabkan terjadinya alih fungsi lahan yang terlihat dari banyaknya rumah penduduk dan sarana perekonomian dari tahun ke tahun semakin meningkat. Perubahan tata guna lahan mengakibatkan perubahan besar debit limpasan, sehingga perlu adanya analisis untuk mengetahui besar perubahan tata guna lahan, mengertahui besar perubahan koefisien dan debit limpasan dari tahun 2002 ke tahun 2012. Metode untuk menghitung debit rencana yang digunakan adalah metode Rasional. Pembuatan poligon Thiessen menggunakan program Auto CAD. Data hujan yang digunakan dalam analisis hidrologi yaitu Tahun 1990-2012 dari stasiun pencatat hujan Mojolaban, Ngemplak, dan Grogol. Analisis dilakukan terhadap panjang data 13 tahun dan 23 tahun. Pengujian kesesuaian distribusi hujan menggunakan metode Chi-kuadrat. Kurva IDF ditentukan berdasarkan uji metode Talbot, Sherman dan Ishiguro dengan deviasi rata-rata (M(ΙαΙ)) terkecil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perubahan tata guna dari tahun 2002 ke tahun 2012 terjadi peningkatan pada pemukiman 1,05 %, jasa 0,09 %, perusahaan 4,07 % dan koefisien limpasan sebesar 0,040%. Perubahan tata guna lahan dan koefisien limpasan berpengaruh pada peningkatan debit limpasan dengan rumus Rasional sebesar 1,504 m 3 /d atau 3,93 %. Kata Kunci : Tata Guna Lahan, Koefisien Limpasan, Debit Rencana vi
ABSTRACT Devy Kurniawati, 2014, Analysis On Runoff Due To Land Use Changes In The Sub System Drainage Of Pepe Hilir and Jenes On Surakarta City. Faculty of Enggineering, Sebelas Maret University. Surakarta. The development of the city followed by a growing number of residents in Surakarta causes land conversion that evident from the number of houses and means of economic that increasing from years to years. Land use changes affect of large changes in discharge runoff, which is need the analysis of major land use changes, runoff and discharge coefficient from 2002 to 2012. The method for calculating the discharge plan is rational method. The Polygon Thiessen using Auto CAD program. Analysis hydrologic use Rainfall data in 1990-2012 from Mojolaban, Ngemplak, and Grogol rain recording stations. Analysis was performed on data length last 13 years and 23 years. Rainfall distribution conformance testing using Chi -square. IDF curve is determined by Talbot, Sherman and Ishiguro method test s with the smallest average deviation ( M ( ΙαΙ ) ). The results showed that land use changes from 2003 to 2012 increased 1,05% on settlement; 0,09% on service companies; 4,07% on companies and 0,040% on runoff coefficient. Land use changes and runoff coefficient are affect of increasing the discharge runoff with the rational formula is 1,504 m 3 /d or 3,93%. Keyword : Land Use, Runoff Coefficient, Discharge vii
PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan skripsi dengan judul Analisis Debit Limpasan Akibat Perubahan Tata Guna Lahan Di Sub Sistem Drainase Pepe Hilir Dan Jenes Kota Surakarta guna memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka banyak kendala yang sulit untuk dipecahkan hingga terselesaikannya penyusunan laporan skripsi ini. Pada kesempatan ini penyusun ingin mengucapkan terimakasih kepada : 1. Segenap pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Segenap pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Siti Qomariyah, M.Sc. selaku dosen Pembimbing I. 4. Ir. Adi Yusuf Muttaqien,M.T. selaku dosen Pembimbing II. 5. Achmad Basuki,ST M.T. selaku dosen pembimbing akademis. 6. Rekan-rekan S1 transfer angkatan 2011. 7. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungannya. Penyusun menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu penyusun mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan skripsi yang akan datang. Semoga laporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak pada umumnya dan penulis pada khususnya. Surakarta, Februari 2014 Penyusun viii
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... HALAMAN PERSETUJUAN... HALAMAN PENGESAHAN... MOTTO... PERSEMBAHAN... ABSTRAK... ABSTRACT... PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... DARTAR NOTASI... i ii iii iv v vi vii viii ix xii xiv xv xvi BAB 1 PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 2 1.3. Batasan Masalah... 2 1.4. Tujuan Penelitian... 3 1.5. Manfaat Penelitian... 3 BAB 2 LANDASAN TEORI... 4 2.1 Tinjauan Pustaka... 4 2.2 Dasar Teori... 5 2.2.1. Tata Guna Lahan... 5 ix
2.2.2. Perubahan Tata Guna Lahan... 5 2.2.3. Sistem Drainase... 6 2.2.4. Siklus Hidrologi... 7 2.2.5. Analisis Hujan... 7 2.2.6. Uji Kepanggahan... 8 2.2.7. Banjir... 9 2.2.8. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Limpasan... 10 2.2.8.1. Faktor Meteorologi... 10 2.2.8.2. Karakteristik DAS... 11 2.2.9. Analisis Aliran Permukaan... 12 2.2.9.1. Metode Rasional... 12 2.2.9.2. Koefisien Aliran Permukaan... 13 2.2.9.3. Waktu Konsentrasi... 15 2.2.10. Analisa Frekuensi Curah Hujan Maksimum... 16 2.2.11. Uji Kesesuaian Distribusi... 19 2.2.12. Analisis Intensitas Hujan... 20 BAB 3 METODE PENELITIAN... 23 3.1. Pemilihan Lokasi Penelitian... 23 3.2. Sumber Data... 24 3.3. Teknik Pengumpulan Data... 24 3.3.1. Tahapan Persiapan... 24 3.3.2. Pengumpulan Data... 24 3.4. Analisa Data... 25 BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 26 4. 1. Lokasi Penelitian... 26 4. 2. Perubahan Tata Guna Lahan... 26 4. 3. Perubahan Koefisien Limpasan... 28 4. 4. Hujan Kawasan... 29 x
4. 4.1. Hujan Harian Maksimum... 29 4. 5. Analisi Frekuensi... 31 4. 5.1. Analisis Statistik... 31 4. 5.2. Tes Jenis Distribusi... 36 4. 5.3. Analisis Statistik Log Pearson III... 36 4. 6. Uji Chi-Kuadrat... 37 4. 7. Hujan Rencana... 38 4. 8. Intensitas Hujan Rencana... 40 4. 8.1. Intensitas Hujan Jam-jaman... 40 4. 9. Kurva IDF... 52 4. 10. Debit Rencana... 53 4. 10.1. Intensitas Hujan... 53 4. 10.2. Debit Rencana Dengan Metode Rasional... 54 4. 11. Perubahan Debit Limpasan... 54 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN... 56 5.1. Kesimpulan... 56 5. 2. Saran... 56 DAFTAR PUSTAKA... 57 PENUTUP... 58 LAMPIRAN xi