blog ramdani akbar: fj. mock (menghitung debit andalan)

3/29/14 10:54 AMBlog Ramdani Akbar: FJ. Mock (Menghitung Debit Andalan)

of 6http://blogramdani.blogspot.com/2010/09/fj-mock-menghitung-debit-andalan.html

FJ. Mock (Menghitung Debit Andalan)

ada beberapa teori mengenai perhitungan debit andalan ini. yang sering digunakanadalah METODE NRECA dan FJ mockdisini saya hanya akan menyinggung sedikit mengenai teori FJ Mock

Metode Mock memperhitungkan data curah hujan, evapotranspirasi, dankarakteristik hidrologi daerah pengaliran sungai. Hasil dari permodelan ini dapatdipercaya jika ada debit pengamatan sebagai pembanding. Oleh karena keterbatasandata didaerah studi maka proses pembandingan tidak dapat dilakukan. Untuk itudiperlukan pendekatan parameter hidrologi yang lebih cermat sehingga hasil simulasidapat diterima dengan tingkat akurasi sedang tetapi masih dapat digunakan untukanalisa selanjutnya.

Data dan asumsi yang diperlukan untuk perhitungan Metode Mock adalah sebagaiberikut :1. Data Curah HujanData curah hujan yang digunakan adalah curah hujan 15 (lima belas) harian. Stasiuncurah hujan yang dipakai adalah stasiun yang dianggap mewakili kondisi hujan didaerah tersebut.

2. Evapotranspirasi Terbatas (Et)Eavpotranspirasi terbatas adalah evapotranspirasi actual dengan mempertimbangkankondisi vegetasi dan permukaan tanah serta frekuensi curah hujan.

Untuk menghitung evapotranspirasi terbatas diperlukan data :a. Curah hujan setengah bulanan (P)b. Jumlah hari hujan setengah bulanan (n)c. Jumlah permukaan kering setengah bulanan (d) dihitung dengan asumsi bahwatanah dalam suatu hari hanya mampu menahan air 12 mm dan selalu menguapsebesar 4 mm.d. Exposed surface (m%) ditaksir berdasarkan peta tata guna lahan atau dengan



asumsi :m = 0% untuk lahan dengan hutan lebat, m = 0% pada akhir musim hujan dan bertambah 10% setiap bulankering untuk lahan sekunder,m = 10% - 40% untuk lahan yang tererosi, danm = 20% - 50% untuk lahan pertanian yang diolah.

Secara matematis evapotranspirasi terbatas dirumuskan sebagai berikut :

Dimana:E = beda antara evapotranspirasi potensial dengan evapotranspirasiterbatas (mm),Et = evapotranspirasi terbatas (mm),Ep = evapotranspirasi potensial (mm),m = singkapan lahan (exposed surface), dann = jumlah hari hujan dalam sebulan.

Singkapan lahan dapat diasumsikan seperti pada tabel berikut :

Tabel 6.3 Singkapan Lahan Sesuai Tata Gunan LahanNo. Jenis Penggunaan Lahan S Lahan (%)1. Hutan Lebat 02. Lahan Tererosi 10-403. Lahan Pertanian 30-50

3. Faktor Karakteristik HidrologiFaktor Bukaan Lahan :m = 0% untuk lahan dengan hutan lebat,m = 10 – 40% untuk lahan tererosi, danm = 30 – 50% untuk lahan pertanian yang diolah.



Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan untuk seluruh daerah studi yangmerupakan daerah yang mempunyai tingkat kesuburan rendah maka dapatdiasumsikan untuk faktor m diambil 20% - 40%, yaitu 30%.

4. Luas Daerah PengaliranSemakin besar daerah pengaliran dari suatu aliran kemungkinan akan semakin besarpula ketersediaan debitnya.

5. Kapasitas Kelembaban Tanah (SMC)Soil Moisture Capacity adalah kapasitas kandungan air pada lapisan tanahpermukaan (surface soil) per m2. Besarnya SMC untuk perhitungan ketersediaan airini diperkirakan berdasarkan kondisi porositas lapisan tanah permukaan dari DPS.Semakin besar porositas tanah, akan semakin besar pula SMC yang ada.

Dalam perhitungan ini nilai SMC diambil antara 50 mm sampai dengan 200 mm.

Persamaan yang digunakan untuk besarnya kapasitas kelembaban tanah adalah :

Dimana:SMC = kelembaban tanah (diambil 50 mm – 200 mm),SMC (n) = kelembaban tanah bulan ke-n,SMC(n-1) = kelembaban tanah bulan ke-(n-1),IS = tampungan awal (initial storage) (mm), danAs = air hujan yang mencapai permukaan tanah.

6. Keseimbangan air di permukaan tanahKeseimbangan air di permukaan tanah dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut:� Air hujan (As),� Kandungan air tanah (soil storage), dan� Kapasitas kelembaban tanah (SMC).



Air hujan yang mencapai permukaan tanah dapat dirumuskan sebagai berikut :

Dimana :As = air hujan yang mencapai permukaan tanah,P = curah hujan bulanan, danEt = evapotranspirasi.

7. Kandungan air tanahBesar kandungan tanah tergantung dari harga As, bila harga As negatif, makakapasitas kelembaban tanah akan berkurang dan bila As positif maka kelembabantanah akan bertambah.

8. Aliran dan Penyimpangan Air Tanah (run off dan ground water storage)Nilai run off dan ground water storage tergantung dari keseimbangan air dan kondisitanahnya. Data-data yang diperlukan untuk menentukan besarnya aliran air tanahadalah sebagai berikut :

9. Koefisien InfiltrasiKoefisien nilai infiltrasi diperkirakan berdasarkan kondisi porositas tanah dankemiringan DPS. Lahan DPS yang porous memiliki koefisien infiltrasi yang besar.Sedangkan lahan yang terjadi memiliki koefisien infitrasi yang kecil, karena air akansulit terinfiltrasi ke dalam tanah. Batasan koefisien infiltrasi adalah 0 – 1.

10. Faktor Resesi Aliran Tanah (k)Faktor resesi adalah perbandingan antara aliran air tanah pada bulan ke-n denganaliran air tanah pada awal bulan tersebut. Faktor resesi aliran tanah dipengaruhi olehsifat geologi DPS. Dalam perhitungan ketersediaan air Metode FJ Mock, besarnyanilai k didapat dengan cara coba-coba sehingga dapat dihasilkan aliran seperti yangdiharapkan.



11. Initial Storage (IS)Initial storage atau tampungan awal adalah perkiraan besarnya volume air pada awalperhitungan. IS di lokasi studi diasumsikan sebesar 100 mm.

12. Penyimpangan air tanah (Ground Water Storage)Penyimpangan air tanah besarnya tergantung dari kondisi geologi setempat danwatu. Sebagai permulaan dari simulasi harus ditentukan penyimpangan awal (initialstorage) terlebih dahulu.

Persamaan yang digunakan dalam perhitungan penyimpanan air tanah adalahsebagai berikut :Vn = k x n-1 + 0,5 (1 + k) IVn = vn - vn-1

Dimana:Vn = volume air tanah bulan ke-n,k = qt/qo = faktor resesi aliran tanah,qt = aliran air tanah pada waktu bulan ke-t,qo = aliran air tanah pada awal bulan (bulan ke-0),vn-1 = volume air tanah bulan ke-(n-1), danvn = perubahan volume aliran air tanah

13. Aliran SungaiAliran dasar = infiltrasi – perubahan aliran air dalam tanahAliran permukaan = volume air lebih – infiltrasiAliran sungai = aliran permukaan + aliran dasar

Air yang mengalir di sungai merupakan jumlah dari aliran langsung (direct run off),aliran dalam tanah (interflow) dan aliran tanah (base flow).

Besarnya masing-masing aliran tersebut adalah:



a. Interflow = infiltrasi – volume air tanahb. Direct run off = water surplus – infiltrasic. Base flow = aliran yang selalu ada sepanjang tahund. Run off = interflow + direct run off + base flow

Perhitungan simulasi debit aliran rendah untuk Bendungan Wain Metode Mockdapat dilihat pada table berikut ini.

Untuk perhitungan simulasi, debit yang dipakai adalah dengan menggunakan MetodeMock karena kondisinya sesuai dengan kondisi di lapangan.

saya akan berikan contoh perhitunganya dalam bentuk excel yang bisa di download dibawah ini

CONTOH PERHITUNGAN

jangan lupa pelajari lagi teorinya dari sumber lain supaya lebih memahami lagi..

http://www.ziddu.com/download/11593566/CONTOHPENGGUNAANFJMOCK.rar.html

blog ramdani akbar: fj. mock (menghitung debit andalan)

Documents