37

BAB III

PELAKSANAAN PENELITIAN

III.1. Persiapan Alat dan Bahan

III.1.1. Pengumpulan Data

Data diperoleh dari instansi / kantor yang ada kaitannya dengan penelitian, antara

lain :

a. Badan Perencanaan Pembangunan Pembangunan Daerah Kabupaten

Purworejo.

b. Dinas Pengelolaan Sumber Daya Air dan Energi Sumber Daya Mineral

Kabupaten Purworejo.

Data penelitian yang digunakan antara lain :

a. Peta Rupa Bumi Indonesia Kabupaten Purworejo skala 1 : 25000, Peta

Penggunaan Lahan tahun 2002 dan 2008 dan data jenis tanah dari Badan

Perencanaan Pembangunan Daerah Kabupaten Purworejo.

b. Data Curah Hujan tahun 2002 sampai 2013 dan batas administrasi Daerah

Aliran Sungai Bogowonto Kabupaten Purworejo dari Dinas Pengelolaan

Sumber Daya Air dan Energi Sumber Daya Mineral Kabupaten Purworejo.

c. Data survey lapangan berupa koordinat dan dokumentasi Daerah Aliran Sungai

Bogowonto.

d. Citra Landsat 8 tahun 2013.

III.1.2. Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Perangkat Keras (Hardware) :

a. Satu Unit Komputer

b. GPS Handheld Garmin

2. Perangkat Lunak (Software) :

a. Software Arc Gis 10

b. Software Microsoft Office 2007

38

c. ER Mapper 7.

III.2. Daerah Penelitian

III.2.1. Gambaran Umum Wilayah

Penelitian dilakukan di kawasan daerah aliran sungai Bogowonto, yang

secara geografis terletak pada 7° 23’ dan 7°54’ LS dan 109° 56’ dan 110° 10’ BT.

Terletak Di kabupaten Purworejo melintasi 6 kecamatan di Kabupaten Purworejo

yaitu Kecamatan Bener, Loano, Purwodadi, Purworejo, Kaligesing, dan Begelen.

Gambar 3.1. Daerah Penelitian

Secara Administrasi DAS Bogowonto meliputi beberapa desa di Kecamatan

Bener, Loano, Purwodadi, Purworejo, Kaligesing, dan Begelen yaitu :

a. Kecamatn Bener : Desa Bener, Benowo, Bleber, Cacaban Kidul

Cacaban Lor, Guntur, Jati, Kali Urip, Kaliboto, Kalijambe, Kalitapas,

Kaliwader, Kamijoro, Karang Sari, Kedung, Kedung Pucang, Ketosari,

39

Legetan, Limbangan, Mayung Sari, Medono, Ngasinan, Nglaris,

Pekacangan, Sendangsari, Sidomukti, Sukowuwuh, Wadas.

b. Kecamatan Loano : Desa Banyuasin Kembaran, Banyuasin Separe,

Guyangan, Jetis, Glagah, Kalikalong, Kalinongko, Kalisemo,

Karangrejo, Kebongunung, Kedungpoh, Kemejing, Loano, Mudalrejo,

Ngargosari, Rimun, Sedayu, Tepansari, Tridadi Trirejo.

c. Kecamatan Purwodadi : Desa Banjarsari, Blendung, Bongkot,

Bragolan,Brondongrejo, Bubutan, Gedangan, Geparang, Gesing,

Guyangan, Jatikontal, Jatimalang, Jenar Kidul, Lor, Jenar Wetan,

Jogoboyo, Karanganyar, Karangmulyo, Karangsari, Kebonsari,

Keduren, Kentengrejo, Keponggok, Kesugihan, Ketangi, Nampu,

Nampurejo, Plandi, Pundensari, Purwosari, Sendangsari, Sidoharjo

Sukomanah, Sumberejo, Sumbersari, Tegalaren, Tlogorejo, Watukuro.

d. Kecamatan Purworejo : Desa Mranti, Paduroso, Sindurjan, Doplang,

Pangenjuru Tengah, Pangenrejo, Cangkrep Kidul, Cangkrep Lor,

Baledono, Tambakrejo, Brenggong, Donorati, Ganggeng, Kedung Sari,

Keseneng, Mudal, Pacekelan, Plipir, Semawung, Mulyo, Sidorejo,

Sudimoro, Wonoroto, Wonotulus, Purworejo.

e. Kecamatan Kaligesing : Desa Donorejo, Gunungwangi, Hardimulyo,

Hulosobo, Jatirejo, Jelok, Kaligono, Kaliharjo, Kedunggubah,

Ngadirejo, Ngaran, Pandanrejo, Pucungroto, Purbowono, Somongari,

Somowono, Sudorogo, Tawangsari, Tlogo Rejo, Tlogobulu, Tlogoguwo.

f. Kecamatan Begelan : Desa Bagelen, Bapangsari, Bugel, Clapar,

Dadirejo, Durensari, Hargorojo, Kalirejo, Kemanukan, Krendetan, Piji,

Semagung, Semono, Soko, Sokoagung, Somorejo, Tlogokotes.

Sungai Bogowonto dan anak sungainya, sungai Kodil, mengalir dari lereng

Gunung Sumbing yang membatasi dua wilayah sungai, yaitu Serayu dan Progo.

Sungai ini mempunyai banyak meander di bagian tengah dan hilirnya, mulai dari

kaki pegunungan di utara sampai muaranya di Samudera Indonesia. Rangkaian

meander ini pada umumnya stabil, kecuali di sebagian kecil ruas di dekat

pertemuannya dengan Sungai Lereng, biasa juga disebut Sungai Gesing, yang

40

mengalir masuk ke Sungai Bogowonto. Sungai Bogowonto atau Bhagawanta

adalah sungai yang terletak di wilayah Provinsi Jawa Tengah yang bermuara ke

Samudera Hindia. Sungai ini berhulu di dataran tinggi di daerah Kedu dan

merupakan satu dari dua sungai cukup besar di Jawa Tengah yang bermuara ke

pantai selatan, selain Sungai Serayu. Sungai Bogowonto merupakan batas alam

bagian barat bagi Daerah Istimewa Yogyakarta dengan wilayah Bagelen (sekarang

Kabupaten Purworejo). Bagian hilir daerah aliran sungai ini juga sering dilanda

banjir pada musim penghujan. Secara gografis sungai ini mengaliri 2 kabupaten,

yaitu kabupaten Wonosobo dibagian hulu, dan kabupaten Purworejo di selatan

sebagai hilir.

III.2.3. Pembagian Wilayah Curah Hujan

Pembagian wilayah curah hujan dilakukan dengan menggunakan metode

Rerata Aljabar karena posisi stasiun curah hujan merata. Stasiun Hujan yang

digunakan dalam penelitian ini yaitu

a. Banyuasin (-7º 39’ 56.38” ; 110º 6’ 5.13”) berada di Desa Kembaran

Kantor Kecamatan Loano.

b. Banyuurip (-7º 43’ 45.07” ; 109º 59’ 2.07”) berada di Desa

Kledungkradenan.

c. Gunung Butak (-7º 48’ 54.26” ; 110º 1’ 55.77”) berada di Dusun

Sarangan Desa Krendetan.

d. Purwodadi (-7º 49’ 26.83” ; 109º 59’ 45.2”) berada di Desa Purwodadi.

e. Katerban (-7º 45’ 10.27” ; 110º 6’ 2.331”) berada di Desa Donorejo

f. Bener (-7º 38’ 24.41” ; 110º 3’ 29.68”) berada di Desa Kaliurip

g. Kaligesing (-7º 44’ 5.64” ; 110º 4’ 47.86”) berada di Desa Kaligono

h. Kedung Putri (-7º 41’ 13.39” ; 110º 2’ 10 “) berada di Dusunsejiwan

Lor, Desa Trirejo.

i. Ngasinan (-7º 32’ 33.73” ; 110º 2’ 51.33”) berada di Desa Ngasinan,

Dusun Sanggrahan.

j. Maron (-7º 39’ 21.89” ; 110º 1’ 57.16”) berada diDesa Maron, Dusun

Kedander.

41

k. Purworejo (-7º 43’ 10.05” ; 110º 0’ 2.06”) berada di Desa

Pangenjurutengah.

l. Joyoboyo (-7º 50’ 18.38” ; 109º 59’ 58.8”) berada di Desa Guyangan.

m. Guntur (-7º 36’ 39.15” ; 110º 1’ 21.08”) berada di Desa Guntur,

Bendung DI. Guntur

Tabel 3.1. Pembagian Wilayah Curah Hujan

Kecamatan Stasiun Curah Hujan

Begelan Gunung Butak

Bener Bener, Guntur, Ngasinan

Kaligesing Katerban, Kaligesing

Loano Banyuasin, Kedung Putri, Maron

Purwodadi Joyoboyo, Purwodadi

Purworejo Banyuurip, Purworejo

Sumber : Dinas SDA dan ESDM Kabupaten Purworejo

Menurut data dari Dinas SDM dan ESDA Kabupaten Purworejo Jawa

Tengah, Curah hujan di tiap-tiap stasiun juga berbeda setiap tahunnya. Faktor

inilah yang menyebabkan besarnya nilai debit air di DAS Bogowonto berbeda tiap

tahunnya. Berikut daftar curah hujan maksimum harian rata-rata per tahun dari

tahun 2002 – 20013 pada ke lima belas stasiun yaitu :

Tabel 3.2. Data Curah Hujan Maksimum Tahun 2002 sampai 2013.

Stasiun Hujan Tahun

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Banyuasin 135 208 220 180 137 0 95 73 60 32 62 40

Banyuurip 4 98 150 166 101 115 118.5 96.5 151 108 77 184

Bener 97 112 105 -9 -9 -9 88 93 144 110 118 121

Cengkawakrejo 78 110 158 132 112 108 116 127 122 146 110 172

Guntur 145 149 210 141 40 34 100 150 150 140 156 158

Gunung Butak 819 200 155 145 53 70 161 98 67 48 72 117

Joyoboyo 62 179 147 157 130 135 139 138 122 190 102 165 Sumber : Hasil Perhitungan 2014

42

Tabel 3.2. Data Curah Hujan Maksimum Tahun 2002 sampai 2013. (Lanjutan)

Stasiun

Hujan

Tahun

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Kaligesing 125 160 200 230 230 700 400 98 90 92 75 65

Katerban 57 134 180 153 125 129 127 69 72 45 60 38

Kedung

Putri 75 160 332 126 120 173 148 89 167 118 136 141

Maron 102 150 270 165 106 190 150 110 184 124 136 121

Ngasinan 126 182 105 110 -9 110 94 91 137 159 160 140

Ngombol 690 135 150 157 110 114 117 135 108 168 119 175

Purwodadi 71 135 148 145 114 134 153 220 162 165 81 190

Purworejo 136 136 256 164 164 143 137 85 190 116 140 160 Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Sebagaimana tabel diatas, dapat dilihat bahwa curah hujan maksimum

terbesar di DAS Bogowonto terjadi pada tahun 2007 di stasiun Kaligesing yaitu

700 mm/jam. Hal ini dapat menyebabkan faktor terjadinya banjir atau run of, jika

waktu terkosentrasinya hujan cukup lama.

Selanjutnya menentukan curah hujan maksimum di DAS Bogowonto

dengan metode rerata aljabar pada tahun 2003 sampai 2013 dengan rumus :

Keterangan :

P1, P2, P3, .... , Pn adalah Curah yang tercatat di pos penakar hujan

1, 2, 3, .... , n adalah banyaknya pos penakar hujan

Tabel 3.3. Data Curah Hujan Maksimum Rata-Rata Hasil Perhitungan.

Tahun Curah Hujan Maksimum Rata-

rata

2002 66,556

2003 55,995

2004 69,395

2005 53,852

2006 37,961

2007 53,453 Sumber : Hasil Perhitungan 2014

43

Tabel 3.3. Data Curah Hujan Maksimum Rata-Rata Hasil Perhitungan.

(Lanjutan)

Tahun Curah Hujan Maksimum Rata-

rata

2008 53,392

2009 41,650

2010 47,974

2011 43,864

2012 39,954

2013 49,494 Sumber : Hasil Perhitungan 2014

III.3. Pengolahan Citra

Dalam pengolahan data citra satelit Landsat 8, data diolah menggunakan 2

software, yaitu : software ER Mapper 7.0 dan ArcGIS 10. ER Mapper digunakan

untuk menggabungkan citra dan Fusi citra. Sedangkan ArcGIS digunakan untuk

digitasi manual untuk pembuatan peta.

1. Langkah-langkah menggabungkan band citra Landsat 8 tahun 2013

menggunakan ER Mapper 7.0

a. Mengeklik icon Algorithm. Kemudian akan muncul kotak Algorithm dan

Layer Algorithm Not Yet Save.

Gambar 3.2. Kotak Algorithm danLayer Algorithm Not Yet Save.

Pada kotak Algoritme melakukan duplikat Pseudo Layer sebanyak jumlah

band yang ingin di gabung dengan mengklik icon Duplicate. dan

mengubah nama pada setiap layer dengan nama yang berbeda. Disarankan

44

agar menggunakan nama layer sesuai dengan nama band. Caranya dengan

mengklik 2 kali pada layer dan mengubah namanya. Jika telah selesai,

tandai layer band 1 dengan cara mengkliknya kemudian klik icon Load

Dataset hingga muncul kotak Raster Dataset . Pada kotak Raster Dataset

klik menu Volume dan cari data band 1 dari citra yang ingin di gabung.

Kemudian klik tombol OK This Layer Only.

Gambar 3.3. Proses Icon Duplicate

b. Setelah selesai penggabungan kemudia di save as pilih ER Mapper Raster

Dataset (.ers) kemudian klik Ok. Setelah mengklik OK pada kotak Save As..

maka akan muncul kotak Save As ER Mapper Dataset. Menentukan nilai

Pixel Width dan Pixel Height sesuai keperluan analisis. Semakin kecil nilai

pixel yang diberikan maka akan semakin besar kapasitas penyimpanan yang

dibutuhkan. Kemudian klik OK. Untuk melihat hasil penggabungan band,

mengeklik icon Algorithm, klik Load Data, masukan data yang telah di

gabung band nya di menu Volume, kemudian klik OK. Untuk menampilkan

citra dalam tampilan RGB bisa mengklik icon RGB.

Gambar 3.4. Hasil Penggabungan Citra

45

2. Langkah-langkah fusi/Pan sharpen citra multi spectral dan Pankromatik citra

Landsat 8 dengan menggunakan ER Mapper 7.0.

a. Pada menu utama Er Mapper klik Toolbars, kemudian pilih ESG Color

Enchange dengan cara dicentang. Pada menu utama ER Mapper pilih icon

SFIM Pan Sharpen Wizard dan pilih yang pilihan A Single multi-band

image file, dan klik next.

Gambar 3.5. Proses Fusi Citra

b. Setelah itu akan muncul kotak dialog, kemudian pada kolom multispectral

image pilih Data Landsat ers. Pada Red Band diisi dengan B:3, Green Band

dengan B:2, dan Blue Band dengan B:1. Pada Panchromatic image pilih

Data B8_sf_b1_.ers. Pada Pan band isi dengan B:1. Kemudian klik next.

PilihCreate RGB image now, lalu next selanjutnya klik Apply 99 percent

stretch. Klik next. Setelah itu muncul tampilan kotak dialog-output

Algorithm Type. Pilih pilihan Red Green Blue (RGB), dan klik

next Kemudian muncul gambar citra Pan_Sharpen_RGB setelah direfresh

Lalu klik finish.

46

Gambar 3.6. Hasil Fusi Citra

3. Langkah-langkah Pemotongan Citra

a. Membuka software ArcGIS dan klik add data untuk membuka citra hasil

fusi dalam format tif. Kemudian klik kanan pada layer Komposit3. tif

tersebut, klik Propertie. Hal ini bertujuan untuk mengatur pilihan band pada

RGB Lalu muncul kotak dialog Layer Properties, pada kotak dialog

tersebut pilih tab Symbology. Kemudian atur pilihan band pada masing-

masing channel Red, Green, Blue, dan biarkan default untuk Alpha. Pilih

menu Statistics dengan From Current Display Extent. Klik OK. Kemudian

add data peta shp DAS Bogowonto.

Gambar 3.7. Tampilan Citra dan Peta Bertampalan

47

b. Untuk memotong citra sesuai Daerah Aliran Sungai Bogowonto pilih

ArcToolbox kemudian pilih yang Data Management Tools dan pilih yang

Raster pilih Raster Procesing dan klik Clip. Maka akan muncul seperti

berikut :

Gambar 3.8. Menu Clip.

Untuk Input Raster masukkan data citra dalam format tif. Dan untuk

Output Raster masukkan peta DAS Bogowonto dalam bentuk Shp. Output

Raster Dataset untuk pengimpanan data hasil pemotongan citra.

Gambar 3.9. Hasil Pemotongan Citra Landsat 8

48

4. Digitasi

Digitasi diakukan secara manual dengan menggunakan sofrware ArcGIS 10.

Proses digitasi dilakukan berdasarkan pembagian tata guna lahan dari tabel 3.4

Tabel 3.4. Generalisassi Tata Guna Lahan

Tata Guna Lahan Tata Guna Lahan Penelitian

Hutan

Hutan dan Perkebunan Konversi

Pertanian Sawah

Pertanian Lahan Kering

Tegalan Tegalan

Taman

Tanah Kosong Tanah Kosong

Tambak

Tambah dan Danau Danau

Pemukiman

Pemukiman dan Jasa

Perumahan

Jasa

Fasilitas Umum

Rekreasi

Campuran Pemukiman dan Jasa

Industri

Perdagangan

Perdagangan dan Industri Pergudangan Sumber : Analisis 2014

Proses digitasi harus dilakukan dengan didukung pada survey lapangan,

sehingga apabila ada kawasan yang tidak terlihat jelas, dapat dilakukan

perubahan. Langkah-langkah digitasi :

a. Membuat shapfile di software ArcCatalog, untuk mulai melakukan proses

digitasi. Dengan cara klik kanan pada halaman Contents, lalu pilih New, klik

Shapefile. Kemudian muncul kotak dialog Create New Shapefile, isi menu

Name dengan nama sesuai daerah yang akan didigitasi, lalu isi Featur Type

49

Type dengan Polyline untuk digitasi tipe garis. Lalu klik Edit untuk

pengaturan koordinat daerah yang akan didigitasi. Maka akan muncul kotak

dialog Spatial Reference System. Pada kotak dialog tersebut, klik Select

untuk menentukan pilihan koordinat daerahnya, pilih WGS 1984 UTM

Zona 49S.

Gambar 3.10. Tampilan Edit untuk Pengaturan Koordinat

b. Kemudian klik menu Editor, plih Start Editing untuk melakukan proses

digitasi. setelah proses digitasi selesai, klik Editor, pilih Stop Editing, lalu

pilih Save Edits. Untuk merubah data polyline menjadi polygon pilih menu

ArcToolbox, Data Management Tools, lalu pilih Features, dan klik dua kali

pada menu Featur To Polygon.

Proses digitasi dilakukan pada citra Landsat 8 tahun 2013. Sehingga

dihasilkan peta penggunaan lahan untuk tahun 2013. Berikut pada gambar 3.

Dapat dilihat hasil digitasi untuk lebih jelasnya, hasil peta tata guna lahan

DAS Bogowonto untuk tahun 2013 dapat dilihat dalam lampiran peta DAS

Bogowonto dalam laporan ini.

Gambar 3.11. Hasil Digitasi Tata Guna Lahan 2013 dari citra Landsat 8.

50

Proses digitasi ini merupakan proses yang penting untuk dilakukan sehingga

menjadi hasil dasar untuk tahapan selanjutnya dalam penelitian ini. karena

proses inilah yang akan menghasilkan data luas untuk perhitungan dan juga

menetukan nilai run off pada DAS Bogowonto.

III.4. Pengolahan Data

III.4.1. Kurva Intensity Duration Frequency (IDF)

Tidak

Ya

Gambar 3.12 Diagram Alir Pembuatan Kurva IDF

Data Curah Hujan

Curah Hujan DAS Bogowonto

dengan Rerata Aljabar

Distribusi Frekuensi Curah Hujan

Distribusi Hujan Terpilih

Hujan Rancangan dengan

Metode Log- Person Type III

Intensita Hujan Harian

Metode Mononebe

Lengkung Intensitas Curah

Hujan (Kurva IDF)

Uji Chi-Square

α = 0,05 atau 5%

atau

Uji Statistik atau

Smirnov Kolmogorav

51

Berikut langkah-langkah untuk mendapatkan Kurva IDF:

1. metode Rerata Aljabar, dengan rumus :

P = =

Dengan mencari besarnya curah hujan pada tanggal-bulan-tahun yang sama untuk

pos hujan yang lain. Sebagai contoh perhitungan data tahun 2003.

P =

2. Menentukan parameter statistik dengan mencari :

a. Mean (Rerata)

b. Standard Deviation (Simpangan Baku)

c. Coeffisient Of Variation (Variasi)

d. Coeffisient Of Skewness (Simpangan/Deviasi)

52

e. Coeffisient Of Kurtosis (Kurtosis)

Distribusi Person, Syarat kecocokan Cs = >0 dan Ck = 1.5 + 3 karena

perhitungannya memenuhi syarat Distribusi Person maka digunakan rumus

Distribusi Person Type III yaitu :

Dimana :

Penyelesaian distribusi Person Type III sebagai berikut :

a) Menyusun variate-variate menurut urutan besarnya, dari besar ke kecil.

b) Menghitung harga rata-rata dari variate-variate

c) Menghitung harga reduced variates

d) Menghitung harga harga , sebagai pemeriksaan :

53

e) Menghitung harga-harga dan , menghitung harga-harga

dan

f) Menghitung dan

Kalau terdapat ambil dulu

3. Menghitung Hujan Rancangan dengan Distribusi Log-Person Type III

Berikut langkah langkah penggunaan Distribusi Log-Person Type III :

a. Mengubah data ke dalam bentuk logaritmis, X = Log X

b. Hitung harga rata-rata

c. Hitung harga simpangan baku :

d. Menghitung koefisien kemencengan :

e. Menghitung logaritma hujan atau banjir dengan periode ulang T dengan

rumus :

54

Dimana K adalah variabel standar (Standardized variable) untuk X yang besarnya

tergantung koefisien kemencengan G. Menghitung hujan atau banjir kala ulang T

dengan menghitung antilog dari

4. Uji statistik dengan Uji Chi-Kuadrat (Chi-Square)

Pengambilan keputusan uji ini menggunakan parameter X², yang dapat

dihitung dengan rumus berikut :

Tabel 3.5. Hasil Oi dan Ej

Oi Ej

431.3333 11.7323

456.8000 11.7323

298.2667 11.7323

17.6000 11.7323

57.8000 11.7323

-4.9333 11.7323

0.6000 11.7323

0.0000 11.7323

21.7333 11.7323

153.8000 11.7323

324.6000 11.7323

547.8667 11.7323

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Prosedur Chi-Kuadrat adalah sebagai berikut :

a. Mengurutkan data pengamatan (dari besar ke kecil atau sebaliknya),

b. Mengelompokkan data menjadi G sub-grup yang masing-masing

beranggotakan minimal 4 data pengamatan

c. Menjumlahkan data pengamatan sebesar tiap-tiap sub-grub,

d. Menjumlahkan data persamaan distribusi yang digunakan sebesar ,

55

e. Pada tiap sub grub menghiitung nilai dan

f. Menjumlahkan seluruh G sub-grub nilai untuk menentukan nilai chi-

kuadrat hitung.

g. Menentukan derajat kebebasan dk = G – R – 1 ( nilai R = 2 untuk distribusi

normal dan bionormal)

5. Menghitung Intensitas hujan harian dengan metode Mononobe dengan rumus :

I =

Tabel 3.6. Intensitas Curah Hujan per tahun

Intensitas Curah Hujan (mm/jam)

Tahun Durasi (menit)

5 10 15 30 45 60 120 180 360 720

2002 134.9515 84.0141 64.8779 40.8705 31.1905 25.7468 16.2194 12.3778 7.7975 4.9121

2003 182.8023 115.1583 87.8822 55.3623 42.2494 34.8761 21.9705 16.7667 10.5623 6.6539

2004 284.9245 179.4912 136.9774 86.2904 65.8519 54.3595 34.2444 26.1333 16.4630 10.3710

2005 120.8991 76.1617 58.1222 36.6147 27.9422 23.0658 14.5306 11.0889 6.9856 4.4006

2006 85.6470 53.9542 41.1748 25.9385 19.7948 16.3402 10.2937 7.8556 4.9487 3.1175

2007 120.5987 75.9724 57.9778 36.5237 27.8728 23.0085 14.4944 11.0613 6.9682 4.3897

2008 148.2165 93.3705 71.2550 44.8879 34.2559 28.2776 17.8138 13.5944 8.5640 5.3950

2009 179.8949 113.3267 86.4845 54.4818 41.5774 34.3214 21.6211 16.5000 10.3943 6.5480

2010 145.9754 91.9587 70.1776 44.2091 33.7379 27.8500 17.5444 13.3889 8.4345 5.3134

2011 135.5572 85.3957 65.1691 41.0540 31.3300 25.8624 16.2923 12.4333 7.8325 4.9342

2012 136.4052 85.9299 65.5768 41.3108 31.5260 26.0242 16.3942 12.5111 7.8815 4.9650

2013 184.2560 116.0740 88.5811 55.8026 42.5853 35.1534 22.1453 16.9000 10.6463 6.7068

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

6. Menghitung Intensitas Curah Hujan dengan Periode Ulang

Menghitung Intensitas Curah Hujan dengan Periode Ulang dengan cara Log

Person III. Masing-masing intensitas di konversi ke logaritmis, kemudian

dihitung rata-rata (Log Ẋ ), simpangan baku (S), dan koefisien kemencengan

(G).

56

Tabel 3.7. Analisa Probabilitas Hujan dengan Distribusi Log Person III

Durasi X Ẋ log X log Ẋ log x -log Ẋ (log x -log Ẋ )² (log x -log

Ẋ )³

5 1725.1767 156.8342 3.2368 2.1954 1.0414 1.0845 1.1294

10 1086.7932 98.7994 3.0361 1.9948 1.0414 1.0845 1.1294

15 829.3785 75.3980 2.9188 1.8774 1.0414 1.0845 1.1294

30 522.4757 47.4978 2.7181 1.6767 1.0414 1.0845 1.1294

45 398.7236 36.2476 2.6007 1.5593 1.0414 1.0845 1.1294

60 329.1391 29.9217 2.5174 1.4760 1.0414 1.0845 1.1294

120 207.3446 18.8495 2.3167 1.2753 1.0414 1.0845 1.1294

180 158.2336 14.3849 2.1993 1.1579 1.0414 1.0845 1.1294

360 99.6809 9.0619 1.9986 0.9572 1.0414 1.0845 1.1294

720 62.7950 5.7086 1.7979 0.7565 1.0414 1.0845 1.1294

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Dengan koefisien kemencengan G = 0, 0111 maka harga K untuk periode

ulang T tahun dapat diperoleh dengan interpolasi harga , yaitu :

Tabel 3.8. Koefisien K

Periode Ulang Koefisien K

2 0.0000

5 0.842

10 1.282

25 1.7510

50 2.0510

100 2.3260

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Selanjutnya dapat menerapkan persamaan dapat di hitung

debit banjir dengan periode ualng T.

57

Tabel 3.9. Intensitas Curah Hujan Dalam Periode Ulang.

Intensitas Curah Hujan (mm/jam)

Periode

Ulang

Durasi (menit)

5 10 15 30 45 60 120 180 360 720

2 Tahun 376.7859 215.9815 155.2811 79.6383 62.2198 44.1641 26.5840 16.6563 9.6724 4.8579

5 Tahun 525.0639 309.3908 226.5657 121.2868 96.4899 70.4010 44.4052 29.2697 18.2399 10.2551

10 Tahun 602.5489 358.2033 263.8166 143.0509 114.3982 84.1116 53.7179 35.8611 22.7170 13.0755

25 Tahun 685.1408 410.2329 303.5226 166.2495 133.4869 98.7257 63.6444 42.8868 27.4891 16.0818

50 Tahun 737.9715 443.5142 328.9210 181.0886 145.6971 108.0738 69.9940 47.3809 30.5417 18.0048

100

Tahun 786.3996 474.0219 352.2028 194.6912 156.8899 116.6429 75.8144 51.5005 33.3399 19.7675

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Gambar 3.13. Kurva Intensity Duration Frequency (IDF)

III.4.2. Penentuan Koefisien Debit Air (C)

Penentuan koefisien debit air suatu wilayah sangat diperlukan untuk

menentukan debit air pada DAS. Angka koefisien ini merupakan suatu indikator

0.0000

100.0000

200.0000

300.0000

400.0000

500.0000

600.0000

700.0000

800.0000

900.0000

0 200 400 600 800

2 Tahun

5 Tahun

10 Tahun

25 Tahun

50 Tahun

100 Tahun

Durasi (Menit)

Intensitas

Curah

Hujan

(mm/jam)

58

bahwa semakin besar nilai koefisien debit air maka semakin besar pula nilai debit

air yang bisa menjadi debit banjir pada daerah tersebut. Artinya air hujan yang

jatuh ke tangkapan, sebagian besar menjadi debit air yang tidak terserap tanah.

Hal-hal yang menentukan besarnya nilai debit air antara lain lama waktu

hujan dan intensitanya, karateristik DAS, luas DAS, jenis tanah, kemiringan

lereng. Semuannya akan dikaji sehingga dapat ditentukan koefisien debit air.

Penentuan koefisien debit air berdasarkan SNI 03-2415-1991 yang lengkapnya

dapat dilihat pada bab 2 tabel 2.1. tidak semua dinilai dalam tabel 2.1 digunakan,

karena pembagian tata guna lahan sudah mengalami generalisasi. Berikut nilai

koefisien debit air berdasarkan pada generalisasi tata guna lahan dalam penelitian

ini.

Tabel 3.10.Penentuan Nilai C yang digunakan

Jenis Daerah Koefisien Limpasan Nilai C yang digunakan

Daerah Pemukiman

Satu Rumah

Banyak Rumah, Terpisah

Banyak Rumah, Padat

Pemukiman Pinggiran

Apartemen

0.30 – 0.50

0.40 – 0.60

0.60 – 0.75

0.25 – 0.40

0.50 – 0.70

Diambil nilai C = 0.65

karena beragam jenis rumah

di daerah ini.

Lahan Pertanian

Sawah

0.30 – 0.40

Diambil nilai C = 0.35

karena jenis tanahnya paling

luas adalah Latosal merah

kuning dan Latosan coklat

tua.

Hutan Bervegetasi 0.05 – 0.25 Diambbil nilai C = 0.20

untuk Hutan dan

Perkebunan dikarenakan

sebagian besar kawasan

hutan dan perkebunan untuk

59

Daerah Aliran Sungai.

Sumber : Asdak dan hasil penentuan 2013 pada DAS Bogowonto

Tabel 3.10. Penentuan Nilai C yang digunakan (Lanjutan)

Jenis Daerah Koefisien Limpasan Nilai C yang digunakan

Ladang Garapan

Tanah Berat Tanpa Vegetasi

Tanah Berat Bervegetasi

Berpasir Bervegetasi

Berpasir Tanpa Vegetasi

0.30 – 0.60

0.20 – 0.50

0.20 – 0.25

0.10 – 0.25

Diambil nilai C = 45

untuk kasawan tegalan,

karena daerah di tanah

berat tanpa vegetasi dan

diambil nilai tengah

tengah karena

kelerengannya beragam.

Lapanga, Kuburan, dan

sejenisnya

0.10 – 0.25 Diambil nilai C = 0.15

untuk kawasan lahan

kosongnya berada di

kelerengan yang rata.

Sumber : Asdak dan hasil penentuan 2013 pada DAS Bogowonto

Tabel 3.11.Perhitungan Nilai Koefisien C.

Tahun Sawah Tegalan Pemukiman

Industri

Dan Perdagangan

Hutan

dan Perkebunan

LahanKosong Tambak

danDanau Luas

Nilai

C

2002

Nilai

Koefisien

(c)

0,35 0,45 0,65 0 0,2 0,15 0

Luas (a) 8380,213 1643,483 6463,340 0 22936,776 36,166 572,739 40032,720 0,3114

c X a 2933,074 739,567 4201,171 0 4587,355 5,424 0

2008

Nilai Koefisien

(c)

0,35 0,45 0,65 0 0,2 0,15 0

Luas (a) 8339,523 1553,608 6465,108 0 22971,164 72,415 630,903 40032,720 0,3104

c X a 2918,832 699,123 4202,320 0 4594,232 10,862 0

2013

Nilai

Koefisien

(c)

0,35 0,45 0,65 0 0,2 0,15 0

Luas (a) 8289,327 1522,294 6468,302 0 23021,641 61,634 669,523 40032,720 0,3099

c X a 2901,264 685,032 4204,396 0 4604,328 9,245 0

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

60

Tabel 3.12.Hasil Perhitungan Nilai Koefisien C.

Tahun Koefisien C

2002 0,3114

2008 0,3104

20013 0,3099

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

III.4.3. Perhitungan Debit air (Q)

Setelah mendapatkan nilai koefisien debit air pada DAS maka langkah

selanjutnya adalah menghitung debit air (Q). Metode yang digunakan untuk

menghitung besarnya debit air adalah dengan metode rasional.

Q = 0.002778.C.I.A

Dengan :

Q = Laju aliran permukaan (debit puncak) dalam (m³/detik)

I = intensitas hujan (mm/jam)

A = luas daerah tangkapan (km²)

C = koefisien aliran yang tergantung pada jenis permukaan lahan

Data yang diperlukan agar lebih mudah dimasukkan terlebih dahulu, yaitu data

koefisien debit air pada DAS yang sudah dimaksukkan pada tabel 3.14, lalu

memaksukkan intensitas hujan pada tabel 3.7. hasil perhitungan.

a. Tahun 2002

Q = 0,002778 X 0,3114 X 134,9515 X 40032,720

= 4673.6666 m³/detik

b. Tahun 2008

Q = 0,002778 X 0,3104 X 148, 21645 X 40032,720

= 5116.0891 m³/detik

c. Tahun 2013

Q = 0,002778 X 0,3099 X 184.2560 X 40032,720

= 6349.2879 m³/detik

61

Tabel 3.13. Hasil Perhitungan Debit (Q)

Debit (Q)

2002 2008 2013

5 4673.6666 5116.0891 6349.2879

10 2944.2255 3222.9342 3999.8007

15 2246.8646 2459.5591 3052.4192

30 1415.4360 1549.4251 1922.9036

45 1080.1798 1182.4327 1467.4501

60 891.6688 976.0767 1211.3534

120 561.7161 614.8898 763.1048

180 428.6696 469.2487 582.3580

360 270.0450 295.6082 366.8625

720 170.1177 186.2215 231.1089

Sumber :Hasil Perhitungan 2014

Pada DAS Bogowonto terjadi peningkatan nilai debit yaitu dari 543.7272

m³/dt pada tahun 2002 menjadi 600.9515 m³/dt pada tahun 2008 dan menjadi

747.5063 m³/dt pada tahun 2013. Tabel 3.15 menunjukkan kenaikan debit tahun

2002-2008-2013

Tabel 3.14. Kenaikan Debit (Q)

Kenaikan Debit (Q)

Durasi (Menit) 2002-2008 2008-2013

5 442,4225 1233,1988

10 278,7087 776,8666

15 212,6945 592,8601

30 133,9892 373,4785

45 102,2529 285,0174

60 84,4079 235,2767

120 53,1736 148,2150

180 40,5791 113,1092

62

360 25,5632 71,2544

720 16,1038 44,8874

Sumber : Hasil Perhitungan 2014

Pada tahun 2002 sampai 2008 mengalami peningkatan sebesar 57.2243

m³/dt dan dari tahun 2008 sampai 2013 mengalami peningkatan sebesar 146.5547

m³/dt. Peningkatan nilai debit ini membuat kerawanan banjir di DAS Bogowonto

menjadi lebih besar tingkat kerawanannya. Debit yang makin besar juga

menandakan bahwa banjir di DAS Bogowonto semakin meluas.