BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

90

BAB IV

ANALISIS DATA

4.1. Tinjauan Umum Dalam merencanakan jaringan irigasi tambak, analisis yang digunakan

adalah analisis hidrologi dan analisis pasang surut. Analisis hidrologi yaitu

perhitungan debit andalan yaitu debit sungai yang dapat digunakan untuk

mengairi tambak dan analisis data pasang surut yaitu debit yang masuk ke dalam

saluran akibat pengaruh pasang surut air laut. Analisis hidrologi dan analisis data

pasang surut diperlukan untuk menentukan besarnya debit yang masuk ke saluran

sekunder yang akan berpengaruh terhadap besar kecilnya volume air yang masuk

ke areal tambak.

Analisis data yang akan digunakan dalam perhitungan nantinya adalah

analisis data pasang surut di daerah perencanaan yaitu sekitar Kali Tenggang dan

analisis debit andalan menggunakan metode dari F.J. Mock. Untuk perhitungan

debit andalan digunakan data curah hujan harian selama periode 10 tahun dan

data klimatologi selama kurun waktu 10 tahun terakhir sedangkan untuk

perhitungan data pasang surut yang digunakan dalam perencanaan adalah data

pasang surut 5 tahun terakhir yaitu dari tahun 2001-2005.

Adapun langkah-langkah dalam analisis data hidrologi dan pasang surut

adalah sebagai berikut :

a. Menentukan rata-rata curah hujan bulanan selama kurun waktu 10 tahun.

b. Menentukan rata-rata bulanan dari suhu udara, kelembaban udara,

penyinaran matahari dan kecepatan angin dari data klimatologi selama

kurun waktu 5 tahun terakhir.

c. Menghitung angka evaporasi menggunakan data-data tersebut.

d. Menghitung debit andalan yang merupakan debit minimum sungai yang

dapat untuk keperluan irigasi.

e. Menentukan Air Pasang Tertinggi Paling Tinggi (APTPT) dari data

pasang surut selama 5 tahun untuk menentukan ketinggian tanggul

tambak.

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

91

f. Menentukan Air Surut Terendah (ASR ) untuk merencanakan elevasi

dasar saluran sekunder / saluran pasok dan saluran drainase / saluran

buang.

g. Menentukan Air Surut Tertinggi (AST) untuk menentukan elevasi dasar

tambak / pelataran tambak

h. Menentukan Air Pasang Terendah (APT) untuk merencanakan ketinggian

air di saluran sekunder / saluran pasok yang digunakan untuk mengairi

tambak.

i. Menghitung volume air yang dibutuhkan untuk mengairi tambak.

Perencanaan jaringan tata saluran untuk irigasi tambak yang memanfaatkan

pasang surut air laut memerlukan pemahaman fenomena hidrolika pasang surut.

Hal ini disebabkan oleh adanya pengaruh gelombang pasang surut pada daerah

yang kita rencanakan. Karena perhitungan hidrulika untuk aliran yang dipengaruhi

oleh pasang surut ini sangat rumit dan butuh waktu yang panjang, maka untuk

mempermudah simulasi aliran di dalam tata saluran dipakai program HEC-RAS

versi 3.1.1 untuk menstimulasi aliran akibat pengaruh pasang surut air laut guna

perencanaan tata saluran jaringan irigasi tambak.

4.2. Perhitungan Debit Andalan 4.2.1. Analisis Curah Hujan Rata-Rata Daerah Aliran Sungai

Untuk mendapatkan hasil yang memiliki akurasi tinggi, dibutuhkan

ketersediaan data yang secara kualitas dan kuantitas cukup memadai. Dalam

analisis hidrologi perencanaan jaringan irigasi tambak di Kali Tenggang ini

digunakan data curah hujan yang diambil dari 3 stasiun hujan yaitu Maritim,

Karangroto, dan Kalisari.

Dalam perhitungan curah hujan rata-rata, digunakan metode rata-rata aljabar

dengan mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut :

Jumlah stasiun hujan yang mewakili sedikit ( 3 stasiun )

Topografi DAS relatif datar

Untuk perhitungan curah hujan rata-rata menggunakan metode rata-rata

aljabar dari 3 stasiun dapat dilihat pada Tabel 4.1

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

92

Tabel 4.1. Data Hujan Rata-Rata Bulanan Stasiun Maritim, Karangroto dan

Kalisari

Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agst Sept Okt Nov Des

2001 Maritim Crh Hjn 271.1 536 288 299.3 188.4 200.4 30.8 6.7 101.9 125.4 197.1 206.1Hr Hjn 24 22 21 15 8 14 3 3 12 17 19 17

Plamongan Crh Hjn 339 245 518 203 110 243 51 13 80 349 236 137Hr Hjn 13 16 17 10 6 7 3 2 6 11 11 6

Kalisari Crh Hjn 378 254 395 319 301 344 48 7 197 197 218 165Hr Hjn 20 19 21 14 7 10 3 1 9 13 15 15

329.4 345.0 400.3 273.8 199.8 262.5 43.3 8.9 126.3 223.8 217.0 169.4 2599.419 19 20 13 7 10 3 2 9 14 15 13

2002 Maritim Crh Hjn 304.3 472.7 180.2 124.5 96.8 5.7 0.4 2.6 6.8 19.4 369.6 271.5Hr Hjn 24 23 19 13 7 3 3 2 2 4 22 21

Plamongan Crh Hjn 227 280 166 0 71 35 7 0 0 10 0 0Hr Hjn 12 10 13 0 3 2 1 0 0 2 0 0

Kalisari Crh Hjn 293 395 211 183 81 26 11 0 0 24 269 129Hr Hjn 20 20 14 11 7 4 1 0 0 4 18 14

274.8 382.6 185.7 102.5 82.9 22.2 6.1 0.9 2.3 17.8 212.9 133.5 1424.219 18 15 8 6 3 2 1 1 3 13 12

2003 Maritim Crh Hjn 300.9 543.5 173 174.4 134.3 17.7 0 0.6 67.4 256.3 164.6 306Hr Hjn 23 23 12 14 9 2 0 1 4 19 14 23

Plamongan Crh Hjn 351 350 154 196 195 192 41 0 149 105 514 420Hr Hjn 13 18 12 11 9 10 2 0 4 9 15 17

Kalisari Crh Hjn 265 443 123 263 68 13 0 5 50 207 237 376Hr Hjn 18 23 10 11 5 1 0 1 8 11 17 19

305.6 445.5 150.0 211.1 132.4 74.2 13.7 1.9 88.8 189.4 305.2 367.3 2285.218 21 11 12 8 4 1 1 5 13 15 20

2004 Maritim Crh Hjn 321.2 426.5 120.6 320.2 186.7 48.1 72.5 0 61.9 15 217.6 272.3Hr Hjn 24 22 20 16 15 4 4 1 5 0 17 21

Plamongan Crh Hjn 237 206 0 0 0 0 55 0 21 33 151 315Hr Hjn 13 14 0 0 0 0 3 0 2 2 8 11

Kalisari Crh Hjn 328 385 120 220 126 18 25 0 102 15 147 197Hr Hjn 17 18 15 14 9 2 2 0 8 3 16 18

295.4 339.2 80.2 180.1 104.2 22.0 50.8 0.0 61.6 21.0 171.9 261.4 1587.918 18 12 10 8 2 3 0 5 2 14 17

2005 Maritim Crh Hjn 222.4 195.8 144.4 159.2 82.4 264.5 25.5 36.4 61.1 61.2 109.6 299Hr Hjn 15 16 15 16 9 11 10 7 8 14 12 23

Plamongan Crh Hjn 417 164 353 189 25 3 0 0 0 73 163 414Hr Hjn 17 13 17 8 2 1 0 1 0 7 14 20

Kalisari Crh Hjn 207 89 158 191 169 50 0 183 25 332 390 144Hr Hjn 14 11 10 16 10 5 0 8 9 16 11 10

282.1 149.6 218.5 179.7 92.1 105.8 8.5 73.1 28.7 155.4 220.9 285.7 1800.215 13 14 13 7 6 3 5 6 12 12 18

Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Tahun Stasiun HujanBulan

Total

(Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika kota Semarang)

Data Curah Hujan yang diperlukan adalah data hujan bulanan yang

terlampaui 80 % berdasarkan data curah hujan yang ada. Data curah hujan

bulanan yang ada sepanjang pengamatan diurutkan dari yang kecil ke besar

berdasarkan jumlah curah hujan pertahunnya. Persamaan yang digunakan untuk

mengetahui curah hujan efektif (R80) adalah dengan menghitung urutan sbb:

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

93

m = n*0,20 + 1

dimana :

m = Data urutan ke m yang akan dipakai sebagai R80

n = Jumlah tahun pengamatan = 5 tahun

sehingga :

m = 5*0,20 +1

= 2

Jadi curah hujan efektif yang digunakan terdapat pada data Kedua dari data

curah hujan stasiun pengamatan yaitu pada tahun 2004.

Data curah hujan yang telah diurutkan dapat dilihat pada Tabel 4.2

Tabel 4.2. Data Curah Hujan yang Telah Diurutkan

Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agst Sept Okt Nov Des

274.77 382.57 185.73 102.5 82.933 22.233 6.1333 0.8667 2.2667 17.8 212.87 133.5 1424.218.667 17.667 15.333 8 5.6667 3 1.6667 0.6667 0.6667 3.3333 13.333 11.667

295.4 339.17 80.2 180.07 104.23 22.033 50.833 0 61.633 21 171.87 261.43 1587.918 18 11.667 10 8 2 3 0.3333 5 1.6667 13.667 16.667

282.13 149.6 218.47 179.73 92.133 105.83 8.5 73.133 28.7 155.4 220.87 285.67 1800.215.333 13.333 14 13.333 7 5.6667 3.3333 5.3333 5.6667 12.333 12.333 17.667

305.63 445.5 150 211.13 132.43 74.233 13.667 1.8667 88.8 189.43 305.2 367.33 2285.218 21.333 11.333 12 7.6667 4.3333 0.6667 0.6667 5.3333 13 15.333 19.667

329.37 345 400.33 273.77 199.8 262.47 43.267 8.9 126.3 223.8 217.03 169.37 2599.419 19 19.667 13 7 10.333 3 2 9 13.667 15 12.667

2001 Hujan Rata2Hari hujan Rata2

2005 Hujan Rata2Hari hujan Rata2

2003 Hujan Rata2Hari hujan Rata2

2002 Hujan Rata2Hari hujan Rata2

2004 Hujan Rata2Hari hujan Rata2

Tahun Stasiun HujanBulan

Total

4.2.2. Analisis Daerah Aliran Sungai Untuk menentukan besarnya debit andalan dari suatu sungai selain

diperlukan data hujan dan klimatologi juga perlu diketahui luas DAS dari sungai

yang akan dihitung debit andalannya. Data daerah aliran sungai (DAS), dibagi

berdasarkan pola aliran limpasan permukaan menuju salurannya, elevasi tertinggi

dan jalan yang umumnya merupakan batasan dari DAS tersebut. Berdasarkan

kriteria tersebut, maka pembagian DAS dapat dilihat pada Gambar 4.1

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

94

K. T

e n

g g

a n

g

K. T e n g g a n g

Kali B

abon

Kali Tegalkangkung

K. B

anjir

kana

l Tim

ur

K. Sringin

K. Babon

K. Babon

K. Sayung/K.Prih

K. Banjirkanal Tim

ur

K. Sringin

K. T e n g g a n g

K. Babon

K. Sringin

K. B

ange

r

Gambar 4.1. Pembagian DAS dan sub-DAS Sungai Tenggang

Muara K. Sringin Muara K. Tenggang

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

95

4.2.3. Menentukan Rata-Rata Bulanan Suhu Udara, Kelembaban Udara dan Kecepatan Angin

Untuk menghitung debit andalan , diperlukan data rata-rata suhu udara,

kelembaban udara, dan kecepatan angin yang diperoleh dari data klimatologi.

Data klimatologi yang digunakan diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika

(BMG) dalam kurun waktu yang akan direncanakan yaitu tahun 2001 sampai

2005. Untuk perhitungan , data yang digunakan adalah data suhu rata-rata,

kelembaban rata-rata, penyinaran matahari selama 12 jam dan kecepatan angin

pada ketinggian 10 m. Data bulanan suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan

angin diberikan pada Tabel 4.3

Tabel 4.3. Data Bulanan Suhu Udara, Kelembaban Udara dan Kecepatan

Angin

2001 Suhu Udara C 26.9 26.6 26.6 27.6 28.6 27.5 27.4 27.1 28.3 28 27.7 27.2Kelembaban Udara % 83 82 83 80 72 77 72 70 72 80 83 84Peny. Mthri(8 jam) % 46 48 53 69 88 75 74 94 94 55 46 46Kec. Angin(10m) km / j 5.6 9.1 5.6 5.5 6.6 5.9 7.1 6.4 6.5 5.8 5.5 5.2

2002 Suhu Udara C 26.5 26.5 27.1 27.6 28.7 28.1 27.4 27.7 27.8 28.5 28.3 27.4Kelembaban Udara % 84 83 78 78 74 74 68 70 71 67 74 78Peny. Mthri(8 jam) % 43 64 72 60 69 66 80 83 91 91 51 46Kec. Angin(10m) km / j 4.8 5.1 3.7 3 6.4 6.8 6.2 7 6.4 6 5.2 5.5

2003 Suhu Udara C 26.6 26.2 27.6 27.1 28.1 27.7 27.5 27.1 27.9 28.8 27.8 27.1Kelembaban Udara % 85 86.3 77.8 83.8 72.5 70.8 67.8 66.3 64.8 64.8 76.5 82.3Peny. Mthri(8 jam) % 45 41 72 61 87 90 94 99 92 95 66 51Kec. Angin(10m) km / j 5.6 8.1 5.4 4.4 5.9 5.8 6.3 5.9 5.9 6.8 5.1 4.3

2004 Suhu Udara C 26.5 26.5 27.1 27.6 28.7 28.1 27.4 27.7 27.8 28.5 28.3 27.4Kelembaban Udara % 84.5 83.3 78.8 79.8 72 74 68.8 70 71.8 67.8 74.5 78Peny. Mthri(8 jam) % 43 64 72 69 69 66 80 83 91 91 51 46Kec. Angin(10m) km / j 4.8 5.1 3.7 3.9 6.4 6.8 6.2 7 6.4 6 5.2 5.5

2005 Suhu Udara C 27.1 27.2 27.4 28.2 28.8 28 27.5 27.6 28.1 28.2 28.3 27Kelembaban Udara % 82 82 82 78 72 78 72 70 72 75 75 83Peny. Mthri(8 jam) % 49 50 51 61 70 66 71 72 70 64 58 23Kec. Angin(10m) km / j 6.4 5.9 6.1 6.3 7.1 6.5 6.3 6.2 6.2 5.6 5.4 4.7

Okt Nov DesJuni Juli Agst SepFeb Mar April MeiTahun Data Satuan Jan

(Sumber : Badan Meteorologi dan Geofisika kota Semarang)

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

96

4.2.4. Perhitungan Evapotranspirasi Potensial Metode Mock menggunakan rumus empiris dari Penman untuk menghitung

evapotranspirasi potensial.

Menurut Penman, besarnya evapotranspirasi potensial diformulasikan sebagai

berikut :

0, 270, 27

AH DEA+

=+

Dengan :

H = energi budget,

H = R (1-r) (0,18 + 0,55 S) B (0,56 0,092 de ) (0,10 + 0,9 S),

D = panas yang diperlukan untuk evapotranspirasi, dan

D = 0,35 ( a de e ) (k + 0,01w)

Dimana :

A = slope vapour pressure curve pada temperatur rata-rata, dalam

mmHg/ 0F

B = radiasi benda hitam pada temperatur rata-rata, dalam mm 2H O/hari

ae = tekanan uap air jenuh pada temperatur rata-rata, dalam mmHg

Besarnya A,B, ae tergantung pada temperatur rata-rata. Hubungan

temperatur rata-rata dengan parameter evapotranspirasi ini diambil dari Tabel 2.3

R = radiasi matahari, dalam mm/hari. Besarnya diambil dari Tabel 2.4

r = koefisien refleksi. Koefisien refleksi diambil 0,1

S = rata-rata persentasi penyinaran matahari bulanan, dalam persen (%)

de = tekanan uap air sebenarnya, dalam mmHg.

= ae x h

h = kelembaban relatif rata-rata bulanan, dalam persen (%)

k = koefisien kekasaran permukaan evaporasi (evaporating surface).

koefisien kekasaran evaporasi diambil 1,0

w = kecepatan angin rata-rata bulanan, dalam km/jam

dan jika :

1E = 1F x R(1-r)

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

97

2E = 2F x (0,1 + 0,9S)

3E = 3F x (k + 0,01w)

Maka bentuk yang sederhana dari persamaan evapotranspirasi potensial menurut

Penman adalah :

E = 1E - 2E + 3E

4.2.5. Perhitungan Evapotranspirasi Aktual Evapotranspirasi aktual adalah evapotranspirasi yang sebenarnya terjadi atau

actual evapotranspiration, dihitung sebagai berikut :

actual pE E E=

4.2.6. Perhitungan Water Surplus Persamaan water surplus (SS) adalah sebagai berikut:

WS = (P Ea) + SS

Dalam metoda Mock, tampungan kelembaban tanah dihitung sebagai

berikut :

SMS = ISMS + (P Ea)

dimana :

ISMS = initial soil moisture storage (tampungan kelembaban tanah awal),

merupakan soil moisture capacity (SMC) bulan sebelumnya

P Ea = presipitasi yang telah mengalami evapotranspirasi

Ada dua keadaan untuk menentukan SMC, yaitu:

1. SMC = 200 mm/bulan, jika P Ea 0

2. SMC = SMC bulan sebelumnya + (P Ea), jika P Ea < 0

4.2.7. Perhitungan Base Flow, Direct Off dan Storm Run Off Menurut Mock, besarnya infiltrasi adalah water surplus (WS) dikalikan

dengan koefisien infiltrasi (if), atau

Infiltrasi (i) = WS x if

Zona tampungan air tanah (groundwater storage, disingkat GS) dirumuskan

sebagai berikut :

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

98

{ } { }0,5 (1 )GS x K xi KxGSom= + +

Perubahan groundwater storage ( GS ) adalah selisih antara groundwater

storage bulan yang ditinjau dengan groundwater storage bulan sebelumnya.

Perhitungan Base flow dihitung dalam bentuk persamaan :

BF = i - GS

Direct run off dihitung dengan persamaan :

DRO = WS i

Setelah base flow dan direct run off, komponen pembentuk debit yang lain

adalah storm run off. Mock menetapkan bahwa:

a. Jika presipitasi (P) > maksimum soil moisture capacity maka nilai storm run

off = 0

b. Jika P < maksimum soil muisture capacity maka storm run off adalah jumlah

curah hujan dalam satu bulan yang bersangkutan dikali percentage factor,

atau:

SRO = P x PF

Total run off (TRO) merupakan komponen-komponen pembentuk debit sungai

(stream flow) adalah jumlah antara base flow, direct run off dan storm run off,

atau :

TRO = BF + DRO + SRO

Jika TRO ini dikalikan dengan catchment area dalam 2km dengan suatu angka

konversi tertentu akan didapatkan besaran debit dalam 3 / detm .

Untuk perhitungan debit andalan selama kurun waktu perencanaan yaitu 5

tahun dari tahun 2001 sampai tahun 2005 dapat dilihat pada Tabel 4.4. Untuk

luas areal DAS, diperoleh dari perhitungan dari peta menggunakan program

Autocad dan diperoleh 22,64 km2

Untuk perhitungan menggunakan program HEC-RAS, data debit andalan ini

digunakan sebagai data input di hulu Sungai Tenggang sebagai data Debit Aliran

(Flow Hidrograf).

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

99

No. Data Unit Kons Jan Feb Mar April Mei Juni Juli Agt Sept Okt Nov Des

Data Meteorologi1 Curah hujan (P;mm/bln) 295.40 339.17 80.20 180.07 104.23 22.03 50.83 0.00 61.63 21.00 171.87 261.432 Hari hujan (n;hari) 18 18 12 10 8 2 3 0 5 2 14 173 Jumlah hari (Hr;hari) 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 314 Temperatur (T;C) 26.5 26.5 27.1 27.6 28.7 28.1 27.4 27.7 27.8 28.5 28.3 27.45 Penyinaran matahari (S;%) 43 64 72 69 69 66 80 83 91 91 51 466 Kelembaban relatif (h;%) 84.5 83.3 78.8 79.8 72 74 68.8 70 71.8 67.8 74.5 787 Kec. angin (w;m/s) 4.8 5.1 3.7 3.9 6.4 6.8 6.2 7 6.4 6 5.2 5.5

Evapotranspirasi potensial (mm/bulan)8 Radiasi matahari (R;mm/hari) 15.40 15.50 15.20 14.20 12.90 12.20 12.40 13.40 14.60 15.20 15.30 15.209 A (mm Hg/F) 0.85 0.85 0.88 0.90 0.95 0.92 0.89 0.90 0.91 0.94 0.93 0.89

10 B (mmH2O/hr) 16.33 16.33 16.48 16.60 16.84 16.72 16.55 16.63 16.65 16.80 16.76 16.5511 ea (mm Hg) 25.98 25.98 26.91 27.68 29.53 28.48 27.37 27.84 27.99 29.18 28.83 27.3712 ed = h x ea (mm Hg) 21.95 21.64 21.20 22.09 21.26 21.07 18.83 19.48 20.10 19.78 21.47 21.3513 F1 = Ax(0.18+(0.55xS))/(A+0.27) (T;S) 0.18 0.27 0.30 0.29 0.30 0.28 0.34 0.35 0.39 0.39 0.22 0.2014 F2 = AxB(0.56-(0.092x(ed^0.5)))/(A+0.27) (T;h) 1.23 1.26 1.34 1.25 1.39 1.39 1.66 1.59 1.51 1.58 1.35 1.3315 F3 = (0.27)(0.35)(ea-ed)/(A+0.27) (T;h) 0.34 0.37 0.47 0.45 0.64 0.59 0.70 0.67 0.63 0.73 0.58 0.4916 Koefisien refleksi (r) 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.1017 E1 = F1x(1-r)xR 2.51 3.75 4.16 3.75 3.45 3.10 3.78 4.26 5.09 5.34 3.01 2.6718 E2 = F2x(0.1+(0.9xS)) 0.60 0.85 1.00 0.90 1.00 0.97 1.36 1.34 1.39 1.45 0.75 0.6819 E3 = F3x(k+0.01w) k = 1.00 0.36 0.15 0.09 0.06 0.08 0.09 0.10 0.12 0.11 0.13 0.10 0.0820 Ep = E1-E2+E3 (mm/hari) 2.27 3.04 3.25 2.91 2.52 2.22 2.52 3.03 3.81 4.02 2.36 2.0721 Epm = Hr x Ep (mm/bulan) 70.23 85.12 100.62 87.19 78.26 66.51 78.24 93.88 114.44 124.54 70.94 64.10

Evapotranspirasi terbatas (mm/bulan)22 Exposed surface (m;%) 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.00 45.0023 jumlah hari hujan (n) 18 18 12 10 8 2 3 0 5 2 14 1724 E/Epm = (m/20)(18-n) (%) 0.00 0.00 14.25 18.00 22.50 36.00 33.75 39.75 29.25 36.75 9.75 3.0025 E (mm/bulan) 0.00 0.00 14.34 15.69 17.61 23.94 26.41 37.32 33.47 45.77 6.92 1.9226 E aktual = Epm - E (mm/bulan) 70.23 85.12 86.28 71.50 60.65 42.57 51.84 56.56 80.97 78.77 64.02 62.17

Water surplus (mm/bulan)27 P-Ea (mm/bulan) 225.17 254.04 -6.08 108.57 43.58 -20.53 -1.00 -56.56 -19.34 -57.77 107.85 199.26

DEBIT ANDALAN TAHUN 2004Tabel 4.4. Debit Andalan Tahun 2004

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

100

28 SMS = ISMS+(P-Ea) (mm/bulan) 425.17 454.04 193.92 302.49 243.58 179.47 178.46 121.90 102.57 44.80 152.64 351.9029 SMC ISMC 200 200.00 200.00 193.92 200.00 200.00 179.47 178.46 121.90 102.57 44.80 200.00 200.0030 Soil storage (jika P-Ea 0,SS =0) (mm/bulan) 0.00 0.00 6.08 0.00 0.00 20.53 1.00 56.56 19.34 57.77 0.00 0.0031 Water surplus [(27)+(30)] (mm/bulan) 225.17 254.04 0.00 108.57 43.58 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 107.85 199.26

Total Run Off (mm/bulan)32 Koefisien infiltrasi (if) 0.30 0.40 0.30 0.27 0.30 0.40 0.30 0.35 0.25 0.50 0.35 0.3033 Infiltrasi [(31) x if] (i;mm/bulan) 67.55 101.62 0.00 29.31 13.07 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 37.75 59.7834 Konstanta resesi aliran (K) 0.90 0.85 0.75 0.88 0.95 0.90 0.75 0.90 0.80 0.92 0.70 0.8535 Percentage factor (PF) 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.100 0.10036 1/2 x (1+K) x i 37.15 55.89 0.00 16.12 7.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 20.76 32.8837 K x (Gsom) 124.14 137.10 144.74 127.38 136.32 129.16 96.87 87.18 69.75 64.17 44.92 55.8338 GS [(36)+(37)] Gsom 137.9 161.30 192.99 144.74 143.50 143.51 129.16 96.87 87.18 69.75 64.17 65.68 88.7039 GS = GS - Gsom (mm/bulan) 23.36 31.69 -48.25 -1.25 0.02 -14.35 -32.29 -9.69 -17.44 -5.58 1.51 23.0340 Base flow = I - GS (mm/bulan) 44.19 69.92 48.25 30.56 13.06 14.35 32.29 9.69 17.44 5.58 36.24 36.7541 Direct run off = WS - i (mm/bulan) 157.62 152.43 0.00 79.26 30.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 70.10 139.4842 Storm run off = PxPF(jika P>200,SRO=0) (mm/bulan) 0.00 0.00 8.02 18.01 10.42 2.20 5.08 0.00 6.16 2.10 17.19 0.0043 Total run off = Bflow + DRO + Storm (mm/bulan) 201.81 222.35 56.27 127.82 53.99 16.55 37.37 9.69 23.60 7.68 123.52 176.2344 Catchment Area (km) 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.64 22.6445 Stream flow (m/det) 1.706 2.081 0.476 1.116 0.456 0.145 0.316 0.082 0.206 0.065 1.079 1.490

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

101

4.3. Perhitungan Pasang Surut Air Laut Untuk perhitungan fenomena pasang surut serta pengaruhnya terhadap air

dalam tambak, maka data yang digunakan adalah data pasang surut air laut dari

stasiun pengukuran pasang surut yang letaknya berdekatan dengan lokasi

perencanaan. Untuk itu, digunakan data pasang surut dari stasiun pengukuran

pasang surut milik PT (Persero) Pelabuhan Indonesia III Tanjung Emas

Semarang. Data yang digunakan adalah data pasang surut dari tahun 2001 sampai

tahun 2005. Data Pasang Surut dari PT (Persero) Pelabuhan Indonesia III Tanjung

Emas Semarang dari Tahun 2001 sampai tahun 2005 ditampilkan pada

Lampiran.

4.3.1. Tipe Pasang Surut Pada Lokasi Studi Seperti telah dijabarkan pada BAB II.3. tentang pasang surut, diketahui

bahwa di lokasi studi yaitu di sekitar Sungai Tenggang di Kec. Genuk dan

sekitarnya termasuk ke dalam tipe pasang surut campuran condong ke harian

tunggal, dengan nilai F = 1,30. Untuk perhitungan selanjutnya yang menggunakan

data pasang surut harian, digunakan data pasang surut harian tunggal.

4.3.2. Perhitungan Muka Air Laut Rata-Rata (MLR) Permukaan laut rata-rata (mean sea level), yang di sini disingkat sebagai

MLR atau dalam bahasa Inggris dengan MSL, merupakan permukaan air laut

yang dianggap tidak dipengaruhi oleh keadaan pasang surut. Permukaan tersebut

umumnya digunakan sebagai referensi ketinggian titik-titik di atas permukaan

bumi.

Pada tugas akhir ini, MLR digunakan sebagai acuan dari data di lapangan

yang menggunakan ketinggian MLR sebagai titik referensi. Data MLR yang

digunakan adalah data MLR sejati selama 5 tahun yaitu dari tahun 2001 sampai

2005. MLR dihitung dari rata-rata ketinggian muka air laut selama waktu

pengamatan. Setelah diperhitungkan, tinggi MLR selama 5 tahun adalah 95 cm.

Jadi pada perhitungan selanjutnya, titik 0 cm dari data geometri Proyek

Normalisasi Sungai Tenggang sama dengan ketinggian 95 cm.

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

102

4.3.3. Perencanaan Ketinggian Tanggul Utama dan Tanggul Antara Untuk mendesain ketinggian tanggul dari tambak, maka data yang

digunakan adalah data Air Pasang Tertinggi Paling Tinggi (APTPT) dari data

pasang surut bulanan selama kurun waktu dari tahun 2001 sampai 2005. Data pasang surut yang diperlukan adalah data Air Pasang Tertinggi Paling Tinggi

(APTPT) tiap bulan selama 5 tahun. Data Air Pasang Tertinggi Paling Tinggi

(APTPT) dari tahun 2001 sampai 2005dapat dilihat pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5. Data Air Pasang Tertinggi Paling Tinggi (APTPT)TAHUN

BULANJANUARI 126 (tgl 14) 136 (tgl 7) 236 (tgl 25) 123 (tgl 24) 132 (tgl 16)

FEBRUARI 120 (tgl 11) 140 (tgl 28) 236 (tgl 17) 115 (tgl 19)

MARET 126 (tgl 9) 141 (tgl 2) 136 (tgl 26) 123 (tgl 16) 110 (tgl 19)

APRIL 124 (tgl 4) 195 (tgl 9) 135 (tgl 22) 139 (tgl 14) 143 (tgl 30)

MEI 137 (tgl 29) 222 (tgl 23) 132 (tgl 12) 134 (tgl 1,12,14) 152 (tgl 3,4,31)

JUNI 122 (tgl 1,2,26) 232 (tgl 19) 132 (tgl 7) 146 (tgl 8,9) 152 (tgl 27)

JULI 110 (tgl 10) 230 (tgl 6) 115 (tgl 13) 143 (tgl 6) 131 (tgl 15)

AGUSTUS 230 (tgl 14) 110 (tgl 26,30) 129 (tgl 29,31) 128 (tgl 21)

SEPTEMBER 226 (tgl 8) 116 (tgl 6) 133 (tgl 29) 128 (tgl 16)

OKTOBER 234 (tgl 15) 122 (tgl 5,25) 140 (tgl 23) 128 (tgl 13,14)

NOVEMBER 240 (tgl 29,30) 131 (tgl 30) 135 (tgl 21) 132 (tgl 12)DESEMBER 237 (tgl 26) 126 (tgl 1) 134 (tgl 18) 130 (tgl 8)

2001 2002 200520042003

Dari data APTPT yang telah diketahui tersebut Air Pasang Tertinggi Paling

Tinggi (APTPT) terjadi pada tanggal 29 November 2002 dan 30 November 2002

pada ketinggian 240 cm. Maka ketinggian tanggul utama ditambah tinggi jagaan

50 cm adalah 290 cm 3 m. Sedangkan untuk tanggul antara yaitu tanggul yang

memisahkan satu tambak dengan tambak yang lain adalah = APTPT ditambah

tinggi jagaan 30 cm = 270 cm 2,7 m

4.3.4. Perencanaan Elevasi Dasar Tambak / Pelataran Tambak Untuk menentukan elevasi dasar pelataran tambak, maka data yang

digunakan adalah data Air Pasang Rata-Rata (APRR). Tinggi permukaan dasar

tambak yang baik adalah yang terletak 40 cm di bawah permukaan air pasang

rata-rata (Slamet Soeseno, budidaya ikan dan udang dalam tambak PT.

Gramedia, Jakarta, 1988).

Untuk itu, diperlukan perhitungan rata-rata dari Air Pasang selama kurun

waktu 5 tahun dari 2001-2005. Data Air Pasang rata-rata per bulan selama 5

tahun ditampilkan pada Tabel 4.6.

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

103

Tabel 4.6. Data Air Pasang Rata-Rata (APRR) TAHUN

BULANJANUARI 74.11 88.44 184.70 70.96 75.19

FEBRUARI 74.45 88.91 139.11 65.03

MARET 74.89 91.88 74.89 73.84 67.08

APRIL 75.13 134.70 77.55 80.09 80.80

MEI 80.49 163.28 84.18 83.64 94.43

JUNI 78.08 173.61 78.58 83.03 92.84

JULI 72.97 180.43 68.14 88.26 85.82

AGUSTUS 186.65 66.77 77.98 70.82

SEPTEMBER 190.71 68.89 83.11 73.16

OKTOBER 187.89 71.23 78.78 72.42

NOVEMBER 184.51 70.80 78.62 77.50

DESEMBER 185.85 72.47 73.42 74.03

20052001 2002 2003 2004

Air pasang rata-rata selama 5 tahun = 5245.11 97,1111

= cm

Jadi dapat ditentukan elevasi dasar pelataran tambak adalah 97,11 cm 40 cm =

57,11 cm 60 cm

4.3.5. Perencanaan Elevasi Dasar Saluran Luar (Saluran Sekunder dan Drainase)

Untuk menentukan elevasi dasar saluran luar, maka terlebih dahulu harus

ditentukan kedalaman parit keliling dan kedalaman saluran pembagi air.

Kedalaman parit keliling (bila dihitung dari muka dasar pelataran tengah)

harus sama dengan kedalaman dasar pelataran tengah itu bila dihitung dari

permukaan air pasang rata-rata. Sedangkan kedalaman saluran pembagi air yang

baik ialah 15 cm lebih rendah daripada kedalaman parit keliling. Sedangkan

kedalaman saluran luar yang baik adalah 10 cm lebih rendah daripada kedalaman

saluran pembagi air (Slamet Soeseno, 1988).

Untuk itu ditentukan kedalaman atau elevasi parit keliling adalah 60 cm

40 cm = +20 cm. Sedangkan dasar saluran luar ditentukan berada 20 cm dibawah

parit keliling sehingga elevasi dasar saluran sekunder = +0 cm.

4.3.6. Perencanaan Ketinggian Air di Saluran Sekunder Karena direncanakan sistem irigasi yang akan digunakan pada jaringan

irigasi tambak di Sungai Tenggang ini menggunakan saluran pemasukan dan

pengeluaran yang terpisah, maka saluran pasok pada saluran irigasi terpisah

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

104

menghendaki agar selalu terdapat perbedaan tinggi tekanan (head) antara tambak

dan saluran. Untuk itu diperlukan tinggi tekanan yang lebih besar di saluran

daripada di tambak agar air dapat mengalir ke dalam tambak.

Untuk menentukan ketinggian air pada saluran sekunder yang nantinya akan

masuk ke dalam tambak, maka data yang digunakan adalah data Air Pasang

Terendah (APR) dari data pasang surut yang ada selama kurun waktu 5 tahun.

Dengan menggunakan data air pasang terendah (APR), maka dengan air pasang

yang paling minimum, air dari saluran sekunder sudah dapat memenuhi

kebutuhan air dalam tambak. Data Air Pasang Terendah (APR) dari tahun 2001

sampai 2005 ditampilkan pada Tabel 4.7.

Tabel 4.7. Data Air Pasang Terendah (APR) TAHUN

BULAN

JANUARI 90 (tgl 10) 112 (tgl 10,25) 203 (tgl 21) 84 (tgl 3) 94 (tgl 19,20)

FEBRUARI 86 (tgl 18) 102 (tgl 19,22) 92 (tgl 28) 91 (tgl 9)

MARET 86 (tgl 3) 102 (tgl 20) 94 (tgl 9) 89 (tgl 25) 85 (tgl 28)

APRIL 86 (tgl 11,25) 136 (tgl 30) 82 (tgl 6) 93 (tgl 9) 86 (tgl 1,12)

MEI 91 (tgl 8) 146 (tgl 1) 93 (tgl 3) 98 (tgl 6) 108 (tgl 9)

JUNI 94 (tgl 21) 198 (tgl 11) 90 (tgl 26) 102 (tgl 30) 108 (tgl 19)

JULI 89 (tgl 3) 207 (tgl 14) 81 (tgl 22) 109 (tgl 11) 93 (tgl 29)

AGUSTUS 207 (tgl 30) 77 (tgl 18) 91 (tgl 23) 85 (tgl 14)

SEPTEMBER 196 (tgl 26) 80 (tgl 30) 97 (tgl 19) 88 (tgl 10,22)

OKTOBER 196 (tgl 9) 82 (tgl 12) 89 (tgl 17) 83 (tgl 7)

NOVEMBER 201 (tgl 8) 81 (tgl 11) 95 (tgl 25) 94 (tgl 3)

DESEMBER 203 (tgl 18) 88 (tgl 15) 88 (tgl 9) 87 (tgl 29)

20052001 2002 2003 2004

Dari data APR yang ada, diketahui bahwa APT paling rendah adalah pasang

yang terjadi pada tanggal 18 Agustus 2003 pada ketinggian pasang 77 cm. Untuk

data input pada perhitungan HECRAS nantinya, data yang akan dimasukkan

adalah data APR pada saat air laut mulai pasang pada tanggal 18 Agustus 2005

mulai pukul 01.00. Untuk perhitungan menggunakan program HEC-RAS, data

pasang surut tanggal 18 Agustus 2005 digunakan sebagai data input di muara

Sungai Tenggang dan muara Sungai Sringin sebagai data Ketinggian Aliran

(Stage Hidrograf).

Data Pasang Surut yang terjadi pada tanggal 18 Agustus 2003 ditampilkan

pada Tabel 4.8 dan Gambar 4.2

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

105

Tabel 4.8. Data Pasang Surut Tanggal 18 Agustus 2003

Jam Tinggi Air1.00 322.00 353.00 394.00 445.00 526.00 607.00 708.00 769.00 76

10.00 7411.00 7512.00 7613.00 7714.00 7615.00 7516.00 7417.00 7218.00 6819.00 6220.00 5621.00 5022.00 45

18 Agustus 2003

APR TANGGAL 18 AGUSTUS 2003

77

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1.00 3.00 5.00 7.00 9.00 11.00 13.00 15.00 17.00 19.00 21.00

MUKA AIRLAUT

Gambar 4.2. Grafik Pasang Surut tanggal 18 Agustus 2003

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

106

4.3.7. Data Teknis Perencanaan Irigasi Tambak. Perencanaan tambak yang memenuhi persyaratan teknis baik pada

pembangunan tambak baru, rehabilitasi maupun renovasi akan memudahkan

pengelolaan secara operasional. Dari hasil perhitungan diatas, maka diperoleh

data teknis untuk perencanaan jaringan irigasi tambak. Data teknis perencanaan

ditampilkan pada Tabel 4.9 dan potongan melintang saluran dan tambak

ditampilkan pada Gambar 4.3

Tabel 4.9. Data Teknis Perencanaan

Keterangan Data Teknis (m)

Titik Bebas Banjir / Tanggul Utama

Tinggi Pematang Antara

Dasar Saluran Sekunder

Dasar Pelataran

Dasar Saluran Drainase

3,00 m = 0 m

2,70 m = - 0,30 m

0,00 m = - 3,00 m

0,60 m = - 2,40 m

0,00 m = - 3,00 m

Gambar 4.3. Potongan Melintang Saluran dan Tambak

4.3.8. Menentukan Kebutuhan Air tambak. Kebutuhan air tambak secara umum dipengaruhi oleh tingkat teknologi yang

diharapkan, umur udang dan ikan yang dipelihara dan tingkat kehilangan air

melalui penguapan dan perembesan. Dimensi saluran direncanakan berdasar

pergantian air sebesar minimal 10 % dari volume air tambak, yang dianggap

dilakukan dalam waktu bersamaan. Mengingat bahwa saluran selalu terisi baik

BAB IV ANALISIS DATA

Hendri Setiawan L2A001076 Jahiel R. Sidabutar L2A001084

107

pada saat pasang maupun surut, pergantian air dapat dilakukan setiap saat, saat

pasang datang.

Dari data-data yang telah ditentukan diatas diketahui bahwa elevasi dasar

pelataran adalah -2,40 cm dan ketinggian air max rencana adalah -60 cm, maka

ketinggian air dalam tambak adalah 2,40 cm 60 cm = 180 cm 1,8 m

Kebutuhan air yang harus dilayani oleh saluran pasok dihitung dengan cara

berikut ini : Untuk kebutuhan air per 1 hektar tambak dengan kedalaman air 1,80

m, maka kebutuhan volume air untuk 1 hektar tambak adalah :

Vol = 10 % x 10.000 m x 1,80 m = 1800 m