Hidrograf adalah kurva yang member hubungan antara parameter aliran

dan waktu. Parameter tersebut bias berupa kedalaman aliran (elevasi) atau

debit aliran

Terdapat 2 macam hidrograf yaitu : hidrograf  muka air dan hidrograf debit.

Hidrograf muka air dapat ditransformasikan menjadi hidrograf debit dengan

menggunakan rating curve.

Komponen Hidrograf

1. Aliran permukaan

2. Aliran antara

3. Aliran air tanah

Hujan Efektif dan Aliran langsung

Hujan Efektif (effective rainfall) atau hujan lebihan (excess rainfall) adalah

bagian dari hujan yang menjadi aliran langsung di sungai. Hujan efektif

adalah sama dengan hujan total yang jatuh di permukaan tanah dikurangi

dengan kehilangan air.

Kehilangan air (abstraction) meliputi :

-          Air yang hilang karena infiltrasi

-           tertahan di cekunagn-cekungan di permukaan tanah

-          Penguapan

Hujan yang jatuh dipermukaan tanah merpakan fungsi waktu yang biasanya

dinyatakan dalam bentuk Histogram. Histogram hujan efektif diperoleh

dengan mengurangkan kehilangan air terhadap histogram hujan total.

  

Metode SCS untuk menghitung hujan efektif

Pe = (P – 0,2 S)^2/P+ 0,8 S

Dengan :

Pe : kedalaman hujan efektif (mm)

P : kedalaman hujan (mm)

S : retensi potensial maksimum air oleh tanah,yang sebaian besar adlah

karena infiltrasi (mm)

Retensi potensial maksimum dirumuskan :

S = (25400/CN) – 254

Dimana CN = Curve Number yang merupakan fungsi dari karakteristik DAS

Hidrograf Satuan

Hidrograf Satuan adalah hidrograf limpasan langsung (tanpa aliran dasar)

yang tercatat di ujung hilir DAS yang ditimbulkan oleh hujan efektif sebesar

1 mm yang terjadi secara merata di permukaan DAS dengan intensitas tetap

dalam suatu durasi tertentu.

Metode hidrograf satuan banyak digunakan untuk memperkirakan banjir

rancangan.

Data yang diperlukan untuk menurunkan hidrograf satuan terukur di DAS

yang ditinjau adalah data hujan otomatis dan pencatatatn debit di titik

kontrol.

Penurunan hidrograf satuan

Untuk menurunkan hidrograf satuan diperlukan data hujan dan debit aliran

yang berkaitan.Prosedur penurunan hidrograf adalah :

1.      Digambar hidrograf yang berkaitan dengan hujan yang terjadi.Aliran dasar

dipisahkan sehingga diperoleh hidrograf aliran langsung (HAL)

2.      Dihiutung luasan dibawah HAL yang merupakan volume aliran permukaan.

Volume aliran tersebut dikonversi menjadi kedalaman aliran di seluruh DAS

3.      Ordinat dari HAL dibagi dengan kedalaman aliran,yang menghasilkan

hidrograf satuan dengan durasi sama dengan durasi hujan.

Perubahan Durasi Hidrograf Satuan

1. Lagging Method

Metode ini digunakan pada keadaan di mana durasi dikonversi menjadi

durasi yang lebih lama yang merupajkan kelipatan dari durasi  aslinya.

2. Metode Kurva S

Dengan metode kurva S,hidrograf satuan dapat dikonversi menjadi durasi

lain yang lebih pendek atau panjang. Kurva S akan terbentuk apabila hujan

terus berlanjut sampai waktu tak terhingga. Kurva S dibentuk dengan

menjumlahkan suatu seri hidrograf satuan dengan durasi tr dengan

keterlambatan tr.

HIDROGRAF SATUAN KOMPONEN HIDROLOGI ....

Latar Belakang

Hidrograf adalah suatu grafik yang menggambarkan hubungan antara debit dengan

waktu. Hasil yang diperoleh dari grafik tersebut nantinya adalah sebuah lengkung hidrograf.

Komponen-komponen yang merupakan sumber-sumber penyebab pengaliran di dalam sungai

terdiri dari : (1) aliran permukaan (surface runoff); (2) aliran bawah tanah (sub surface flow); (3)

aliran air tanah (groundwater flow), (4) air yang berasal langsung dari hujan (channel

precipitation).

GAMBAR GRAFIK HIDROGRAF SATUAN

Perjalanan air di dalam DAS dapat diasumsikan sebagai limpasan total (total runoff),

yang terdiri dari limpasan langsung (direct runoff) dan aliran dasar (base flow). Limpasan

langsung sendiri terdiri dari aliran permukaan (surface runoff) dan aliran bawah permukaan

yang mengalir langsung (prompt sub surface flow) serta hujan yang jatuh langsung di

permukaan sungai (channel precipitation). Sedangkan aliran dasar terdiri dari aliran bumi

(ground water flow) yang masuk melalui perkolasi dan aliran bawah tanah permukaan

terkemudian (delayed sub surface flow) yang tidak masuk ke saluran, tetapi bergabung dengan

air perkolasi dan memperbesar aliran dasar. Aliran dasar dan limpasan langsung akhirnya

bersatu menjadi satu menuju ke sungai.

Untuk menentukan besarnya banjir di dalam sungai, perlu diketahui besarnya aliran

langsung (direct runoff) yang disebabkan oleh hujan. Hidrograf tersebut dipisah menjadi dua

bagian, yaitu :

1.  Aliran langsung (direct runoff) atau aliran hujan yaitu aliran permukaan sungai (channel

precipitation), dan aliran bawah tanah (interflow).

2.      Aliran airtanah atau aliran dasar (base flow)

Ada beberapa cara yang dapat digunakan antara lain straight line method fixed base length

method, dan variable slope method. Pada penelitian ini menggunakan cara “straight line

method”, karena alasan kesederhanaan dan ketelitian yang diperoleh tidak terlalu berpengaruh

pada keseluruhan analisis. Cara straight line method ini paling sederhana, yaitu dengan

menarik garis lurus yang menghubungkan titik awal hidrograf (A) dengan titik (D). Titik (D)

diperoleh dari penggal garis lurus terbawah dari penggambaran sisi-resesi di kertas semi

logaritmik dengan sumbu debit (Q) dalam skala logaritmik

Hidrograf satuan pengamatan meru-pakan hidrograf yang menggambarkan rangkaian

kejadian curah hujan yang hanya menghasilkan satu curah hujan efektif dalam satuan waktu,

yang dapat diturunkan dari data hujan terpisah dengan intensitas merata atau hujan periode

tunggal. Namun demikian, hal tersebut sangat jarang terjadi, yang banyak terjadi adalah hujan

dengan periode kompleks, yaitu curah hujan yang dihasilkan lebih dari satu periode Hidrograf

pengamatan yang dimaksud adalah hidrograf banjir yang merupakan hidrograf debit (discharge

hidrograf), yaitu grafik hubungan antara debit terhadap waktu, yang didapat dari konversi

hidrograf muka air.

Parameter DAS yang dipakai dalam Hidrograf Satuan Sintetik Limantara ada 5 antara lain :

Luas DAS (A) ; Panjang sungai utama (L) ; Panjang sungai diukur sampai titik terdekat dengan

titik berat DAS (Lc); Kemiringan sungai (S); Koefisien kekasaran (n). Parameter-parameter yang

berpe-ngaruh pada proses perambatan hidrograf satuan sintetik Limantara ini antara lain luas

DAS, panjang alur sungai utama terpanjang, panjang sungai dari outlet sampai titik terdekat

dengan titik berat DAS, kemiringan sungai utama, koefisien kekasaran DAS dan perkiraan

waktu konsentrasi hujan (Tg), dimana masing-masing parameter tersebut berpengaruh

terhadap waktu untuk mencapai puncak dan debit puncak.

 METODE PERLAKUAN

Bahan dan Alat

Adapun bahan yang digunakan adalah data-data tentang besar debit dan waktu.

Adapun alat yang digunakan adalah seperangkat komputer dengan software microsoft

excel.

Prosedur Kerja

Adapun tahapan prosedur praktikum ini adalah :

1.      Ditentukan besaran baseflow dari data debit yang tersedia.

2.      Dihitung direct run off dari data debet yang tersedia dengan menggunakan rumus yaitu :

DRO = Debit - Baseflow

3.      Dihitung total direct run off curah hujan efektif

4.      Dihitung besaran hujan efektif, hujan total, koefisien run off dengan menggunakan rumus

sebagai berikut :

5.      Dihitung besar hidrograf satuan dari hujan efektif sebagai berikut :

6.      Ditentukan hidrograf satuan dengan CH pada waktu tertentu dengan rumus :

Hidrograf satuan jam n = hidrograf satuan x CH jam n

7.      Ditentukan hidrograf gabungan / total selama periode waktu tertentu dengan rumus :

Hidrograf gabungan = hidrograf jam I + hidrograf jam II + …..+ hidrograf jam n

8.      Digambarkan grafik hidrograf satuan

KESIMPULAN :

Sifat khas dalam sistem DAS yang menunjukkan sifat tanggapan DAS terrhadap suatu

masukan (hujan) tertentu dan sifat ini diandaikan tetap untuk masukan dengan besaran dan

penyebaran tertentu. Sifat khas sistem DAS ini adalah hidrograf satuan (unit hydrograph).

Hidrograf satuan ini dianggap tetap selama faktor fisik DAS tidak mengalami perubahan. Upaya

ini bisa digunakan untuk menghitung debit sungai.

Dari beberapa ordinat hidrograf satuan pengamatan, dicari ordinat hidrograf satuan

rata-rata yang merupakan hidrograf satuan yang akan mewakili sub DAS yang di amati. Karena

data-data asli yang terbaik berasal dari durasi hujan dan debit puncak yang berlainan, maka

hidrograf satuan yang diperoleh harus dirubah kedalam ordinat hidrograf satuan tanpa dimensi.

Dengan hidrograf satuan tanpa dimensi, maka nilai-nilai dari debit puncak (Qp) dan waktu

untuk mencapai puncak (Tp) akan sama. Setelah dibuat hidrograf satuan tanpa dimensi, maka

nilai-nilai dari basis waktu harus disamakan terlebih dahulu. Di bawah ini merupakan gambar

hidrograf satuan.

Dalam membuat grafik hidrograf ditentukan Q = 3 mm/jam. Setelah itu dihitung besar hidrograf

satuan pada saat 15 mm, 25 mm, 30 mm, dan 35 mm. Peranan Q adalah sebagai pembatas

kapasitas infiltrasi. Untuk menentukan besar hidrograf satuan dapat dihitung dengan

menggunakan rumus sebagai berikut :

Ket : T = waktu (jam)

Q = Debit (m3/s)

BF = Baseflow (m3/s)

DRO1 = Direct run off 1 (m3/s)

DRO2 = Direct run off 2 (m3/jam)

Dalam hidrograf dikemukakan debit air sungai adalah tinggi permukaan air sungai yang

terukur oleh alat ukur permukaan air sungai. Pengukurannya dilakukan tiap hari atau dengan

pengertian yang lain debit atau aliran sungai adalah laju aliran air (dalam bentuk volume air)

yang melewati suatu penampang melintang sungai per satuan waktu. Dalam sistem satuan SI

besarnya debit dinyatakan dalam satuan m2 / dtk. Dalam laporan-laporan teknis, debit aliran

biasanya ditunjukkan dalam bentuk hidrograf aliran. Hidrograf aliran adalah suatu perilaku

debit sebagai respon adanya perubahan karakteristik biogeofisik yang berlangsung dalam suatu

DAS (oleh adanya pengelolaan DAS) dan adanya perubahan (fluktuasi musiman atau tahunan).