ANALISIS CURAH HUJAN UNTUK PENDUGAAN

DEBIT PUNCAK SUB DAS DENGKENG

SKRIPSI

Diajukanuntukmemenuhisalahsatu

persyaratan

MencapaiderajatSarjana S-1

FakultasGeografi

Oleh:

Ninik Rahmawati

E100130020

FAKULTAS GEOGRAFI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2019

ii

iii

iv

v

HALAMAN PERSEMBAHAN

Alkhamdulillahirrobbil’alamiin, semoga ilmu dan karya ini

bermanfaat bagi sesama dan merupakan langkah awal

bagiku untuk meraih impian.

Sebuah karya yang sederhana ini saya persembahkan kepada

Mamak n Bapak. Saudara tersayang, Mas Pur, Mbak Asri,

Mbak Very, Mbak Desy, Mbak Ana, Rosyid

vi

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang

telah memberikan kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi dengan judul “Analisis Curah Hujan Untuk Pendugaan Debit Puncak Sub

Das Dengkeng Di Kabupaten Klaten” dengan lancar. Penyusunan laporan ini

merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains di Program

Studi Geografi, Fakultas Geografi, Universitas Muhammadiyah Surakarta,

Surakarta.

Segala bentuk kegiatan dan penyusunan skripsi ini dapat terlaksana

dengan baik atas berkat Tuhan, serta bantuan dan dukungan dari berbagai pihak,

oleh karena itu penulis mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Drs. Yuli Priyana, M.Si., selaku Dekan Fakultas Geografi Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Ibu Dra. Alif Noor Anna, M. Si., selaku dosen pembimbing skripsi yang

dengan sabar menuntun, memberi arahan dan meluangkan waktu untuk

penulis hingga terselesaikannya laporan skripsi ini.

3. Bapak Drs. Munawar Cholil, M.Si., dan Bapak Drs.Yuli Priyana, M. Si.,

selaku dosen penguji skripsi yang telah bersedia meluangkan waktunya untuk

menguji hasil penelitian skripsi yang telah dibuat.

4. Bapak/ibu Sekertariat Fakultas Geografi UMS yang telah mengarahkan dan

melancarkan dalam proses penulisan ini.

5. Bapak ibu dosen pengajar Program Studi Geografi yang telah mendidik,

membina dan memberikan ilmu serta pengarahan sehingga penyusun siap

dalam pelaksanaan dan penyusunan skripsi.

6. Mifta Rohma Dhani selaku sahabat penulis yang dengan sabar dan tulus

menemani dan ikut merasakan suka duka selama proses penelitian, hingga

sebagai tempat berbagi dan memberikan solusi dari masalah-masalah yang

dihadapi penulis dalam menyusun skripsi ini.

vii

7. Metalia dan Malbonis yang sudah membantu dalam penyusunan skripsi dan

mengarahkan dalam pembuatan Peta DAS Dengkeng.

8. Teman rasa saudara Heni, Aini, Alista, Windi, Ramlah, Alfira, Wulan dan

Mak Rahmanita yang selalu mendukung dan mendoakan serta tempat

berkeluh kesah juga.

9. Anggota Familie Wissencrharft(Bagas, Deni, Faiz, Faris, Fian, Galih, Koko,

Langgeng, Rico) dan Telolet Squad ( Nyatno n Fauzi)

terimakasihtelahberbagidata, pengalaman, ceritadantawaselamaini.

10. Teman- teman Geografi Angkatan 2013 yang tidak dapat disebutkan satu

persatu. Salam sukses untuk kalian semua.

Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,

sehingga saran dan kritik dari pembaca sangat diharapkan agar dapat menjadi

masukan dalam proses pembelajaran selanjutnya. Semoga laporan ini dapat

memberikan manfaat bagi penulis dan terutama memberi sumber informasi serta

menambah wawasan bagi para pembaca.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb,

Surakarta, 24 Desember 2018

Ninik Rahmawati

viii

INTISARI

Tahun 2016 dantahun 2017 di daerah penelitian telah terjadi banjir akibat

luapan air Sungai Dengkeng. Banjir tersebut mengakibatkan kerusakan

infrastruktur di beberapa daerah sekitar daerah aliran sungai. Penelitian

dilakukan dengan tujuan untuk (1) menentukan dan menganalisispola

distribusi hujan kala ulang dari setiap sub-sub DAS pada Sub DAS

Dengkeng, (2) menganalisis besarnya debit puncak aliran sungai pada Sub

DAS Dengkeng. Metode penelitian yangdigunakan adalah metode analisis

data sekunder. Analisis data penelitian menggunakan analisis hidrologi

untuk menentukan pola distribusi hujan, analisisdebit puncak dengan

menggunakan metode rasional. Perhitungan nilai koefisien aliran limpasan

menggunakan metode Cook’s. Hasil penelitianadalah (1) pola

distribusicurah hujan dapat ditunjukkan melalui pola intensitas hujan.

Intensitas curah hujan terbesar untuk kala ulang 2, 5, dan 10 tahun berada

pada Sub-sub DAS Sukoharjo, dikarenakan curah hujan maksimum yang

tinggi. (2) Debit puncak yang dipengaruhi oleh koefisien aliranterdapat di

Sub-sub DAS Gantiwarno dan Cawas.Debit puncak yang dipengaruhi oleh

intensitas hujan maksimum terdapat di Sub-sub DAS Karangdowo dan

Sukoharjo.Debit puncak yang dipengaruhi oleh luas wilayah Sub-sub DAS

terdapat di Sub-sub DAS Karanganom dan Wedi.

Kata Kunci: curah hujan, debit puncak, DAS.

ix

ABSTRACTS

In 2016 and 2017 in research area has been flooded due to overflow of the

Dengkeng River. The flood caused infrastructure damage on several sub-

districts. This study with the aim to (1) determining ang analyzing the

pattern of rain re-distribution from each sub of sub-watershed in the

Dengkeng Sub-watershed, (2) analyzing the amount of peak discharge of

river flow in Dengkeng Sub-watershed. The research method is a

secondary data analysis method. The analysisof research data using

hydrological analysis to determine rain distribution patterns, and peak

discharge analysis using rational methods. To calculate runoff flow

coefficients using the Cook's method. (1)The results of this study are the

pattern of rainfall distribution can be shown through the pattern of rainfall

intensity. The largest rainfall intensity for the 2, 5, and 10 year return

periods is in the sub of Sukoharjo sub-watershed, due to the high

maximum rainfall indicated by the data at Sukoharjo Station. (2)The peak

discharge is affected by the flow coefficient is in sub of Gantiwarno and

Cawas sub-watershed. The peak discharge that is influenced by the

maximum rainfall intensity is in sub of Karangdowo and Sukoharjo sub-

watershed. The peak discharge is influenced by the area of the watershed

sub-sub-districts in Karanganom and Wedi sub-watershed.

Key word: rain, peak discharge, Sub-watersheed.

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN .............................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... iii

PERNYATAAN .................................................................................................... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... v

KATA PENGANTAR .......................................................................................... vi

INTISARI .............................................................................................................. vii

ABSTRACT .......................................................................................................... ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ................................................................................................xii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah .................................................................................. 4

1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 4

1.4 Kegunaan Penelitian.................................................................................. 5

1.5 Telaah Pustaka dan Penelitian Sebelumnya .............................................. 5

1.5.1 Telaah Pustaka ................................................................................... 5

1.5.2 Penelitian Sebelumnya ....................................................................... 14

1.6 Kerangka Penelitian .................................................................................. 18

1.7 Batasan Operasional .................................................................................. 21

BAB II METODE PENELITIAN

2.1 Obyek Penelitian ...................................................................................... 23

2.2 Metode Pengumpulan Data ...................................................................... 25

2.3 Instrumen dan Bahan Penelitian .............................................................. 26

2.4 Teknik Pengolahan Data .......................................................................... 27

2.5 Metode Analisis Data ............................................................................... 35

2.6 Diagram Alir Penelitian ........................................................................... 36

xi

BAB III DEKRIPSI GEOGRAFIS DAERAH PENELITIAN

3.1 Letak, Luas, dan Batas Wilayah............................................................... 37

3.2 Topografi .................................................................................................. 40

3.3.Jenis Tanah Sub DAS Dengkeng ............................................................. 43

3.4.Penggunaan Lahan ................................................................................... 48

3.5.Kondisi Iklim ........................................................................................... 52

BAB IV HASIL PENELITIAN

4.1 Karakteristik Curah Hujan ....................................................................... 55

4.1.1 Curah Hujan Rata-rata Harian Maksimum Tahun 2006

sampai 2015 .............................................................................................. 55

4.1.2 Penentuan Luas Pengaruh Stasiun Hujan dengan Metode

PolygonThiessen ....................................................................................... 56

4.1.3 Analisis Frekuensi Curah Hujan Rencana........................................ 57

4.1.4 Waktu Tempuh (Tc) ......................................................................... 59

4.2 Intensitas Curah Hujan Rencana (I) ......................................................... 60

4.3 Menghitung Debit Puncak Menggunakan Metode Rasional ................... 62

4.3.1 Perhitungan Koefisien (C)................................................................ 62

4.3.1.1 Koefisien Penggunaan Lahan ................................................... 62

4.3.1.2 Koefisien Kemiringan Lereng .................................................. 66

4.3.1.3 Koefisien Jenis Tanah ............................................................... 70

4.3.1.4 Koefisien Kerapatan Aliran ...................................................... 75

4.3.1.5 Nilai Koefisien Limpasan ......................................................... 78

4.4 Debit Puncak ............................................................................................ 80

BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN

5.1 Analisis Distribusi Curah Hujan .............................................................. 89

5.2 Analisis Debit Puncak menggunakan Metode Rasional .......................... 91

BAB VI PENUTUP

6.1 Kesimpulan ............................................................................................. 95

6.2 Saran ........................................................................................................ 95

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Kemiringan Lereng Sub DAS Dengkeng.............................................. 3

Tabel 1.2 Variabel Koefisien Aliran Permukaan Metode Cook’s ........................ 12

Tabel 1.3 Penelitian Sebelumnya .......................................................................... 16

Tabel 2.1 Data Spasial untuk Sub DAS Dengkeng beserta Sumbernya ............... 25

Tabel 2.2 Jumlah Curah Hujan Maximum Tahunan setiap Stasiun ...................... 25

Tabel 2.3 Curah Hujan Maksimum ....................................................................... 27

Tabel 2.4 Pengolahan Curah Hujan Menggunakan Metode Polygon Thiessen .... 29

Tabel 2.5 Kelas Kemiringan Lereng ..................................................................... 33

Tabel 2.6 Kelas Kerapatan Aliran ......................................................................... 34

Tabel 2.7 Klasifikasi Infiltrasi Tanah.................................................................... 35

Tabel 2.8 Klasifikasi Penggunaan Lahan .............................................................. 35

Tabel 3.1 Luas Sub-sub DAS di Sub DAS Dengkeng .......................................... 38

Tabel 3.2.Luas Sub-sub DAS Dengkeng Berdasarkan Kemiringan Lereng ......... 41

Tabel 3.3 Luas Sub-sub DAS Dengkeng berdasarkan Jenis Tanah ...................... 44

Tabel 3.4 Luas Sub-sub DAS di Sub DAS Dengkeng Berdasarkan

Jenis Penggunaan Lahan ....................................................................................... 48

Tabel 3.5 Klasifikasi Iklim Menurut Schmidt Ferguson ....................................... 53

Tabel 3.6 Jumlah Hujan Basah dan Bulan Kering dan Nilai Q di Setiap

Stasiun Sub DAS Dengkeng ................................................................................. 53

Tabel 4.1 Curah Hujan Rata-Rata Harian Maksimum .......................................... 55

Tabel 4.2 Luas Wilayah dengan Menggunakan Polygon Thiessen....................... 56

Tabel 4.3 Perhitungan Curah Hujan Rencana Kala Ulang 2,5,10 tahun pada Sub-

sub DAS ................................................................................................................ 58

Tabel 4.4 Waktu Konsentrasi dalam Jam ............................................................. 59

Tabel 4.5 Intensitas Curah Hujan Berdasarkan Periode Kala Ulang .................... 61

Tabel 4.6 Luas Penggunaan Lahan Sub DAS Dengkeng ...................................... 64

Tabel 4.7 Perhitungan Koefisien Limpasan (C) Berdasarkan Penggunaan Lahan di

Setiap Sub-sub DAS Dengkeng ............................................................................ 65

Tabel 4.8. Luas Kemiringan lereng pada Sub DAS Dengkeng............................. 70

xiii

Tabel 4.9 Perhitungan Nilai C berdasarkan Kemiringan Lereng Setiap Sub-sub

DAS Dengkeng ..................................................................................................... 72

Tabel 4.10 Jenis tanah menurut Sub-sub DAS di DAS Dengkeng ....................... 75

Tabel 4.11 Koefisien Jenis Tanah pada Sub-sub DAS Dengkeng ........................ 76

Tabel 4.12 Perhitungan Kerapatan Aliran ............................................................. 82

Tabel 4.13 Koefisien Kerapatan Aliran Tiap Sub-Sub DAS ................................ 82

Tabel 4.14 Nilai Koefisien Aliran berdasarkan Sub-Sub DAS di

Sub DAS Dengkeng .............................................................................................. 84

Tabel 4.15 Debit Puncak Tiap Sub-Sub DAS Dengkeng ..................................... 86

Tabel 5.1 Intensitas Hujan Periode Ulang dengan rumus Mononobe

di Setiap Sub-Sub DAS di Sub DAS Dengkeng ................................................... 85

Tabel 5.2 Debit Puncak tiap Sub-sub DAS pada DAS Dengkeng ........................ 89

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Peta Batas Administrasi Sub DAS Dengkeng ................................... 24

Gambar 2.2 Sub-sub DAS pada Sub DAS Dengkeng berdasarkan

Metode Polygon Thiessen ..................................................................................... 28

Gambar 3.1 Sub Daerah Aliran Sungai Dengkeng ............................................... 39

Gambar 3.2 Peta Kemiringan Lereng Sub DAS Dengkeng .................................. 42

Gambar 3.3 Peta Jenis Tanah Sub DAS Dengkeng .............................................. 47

Gambar 3.4 Peta Penggunaan Lahan Sub DAS Dengkeng ................................... 51

Gambar 4.1 Peta Penggunaan Lahan Sub-Sub DAS Dengkeng ........................... 68

Gambar 4.2 Peta Kemiringan Lereng Sub-Sub DAS Dengkeng .......................... 73

Gambar 4.3 Peta Jenis Tanah Sub-Sub DAS Dengkeng ....................................... 80