hidrologi-daerah aliran sungai.rtf

Download HIDROLOGI-DAERAH ALIRAN SUNGAI.rtf

If you can't read please download the document

Upload: rio-bernandus-puahadi

Post on 12-Dec-2015

23 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

DAERAH ALIRAN SUNGAIPengertian Daerah Aliran Sungai (DAS) DAS adalah daerah yang dibatasi oleh punggung_punggung gunung/pegunungan di mana air hujan yang jatuh di daerah tersebut akan mengalir menuju sungai utama pada suatu titik/stasiun yang di tinjau. DAS ditentukan dengan menggunakan peta topografi yang dilengkapi dengan garis-garis kontur dan dapat digunakan peta topografi dengan skala 1 : 50000, yang dapat diperoleh dari Direktorat Geologi, Dinas Topografi, Angkatan Darat atau instansi lain. Garis-garis kontur dipelajari untuk menentukan arah dari limpasan permukaan. Limpasan berasal dari titik-titik teringgi dan bergerak menuju titik-titik yang lebih rendah dalam arah tegak lurus dengan garis-garis kontur. Daerah yang dibatasi oleh garis yang menghubungkan titik-titik tinggi tersebut adalah Daerah Aliran Sungai (DAS). Garis-garis yang mengelilingi das tersebut merupakan titik-titik tertinggi. Air hujan yang jatuh di dalam DAS akan mengalir menuju sungai utam yang ditinjau, sedang yang jatuh di luar DAS akan mengalir di sungai lain di sebelahnya.Luas DAS diperkirakan dengan mengukur daerah itu pada peta topografi. Luas DAS sangat berpengaruh terhadap debit sungai. Pada umumnya semakin besar luas DAS semakin besar pula jumlah limpasa permukaan sehingga semakin besar pula aliran permukaan atau debit tinggi. Pembagian Daerah Aliran SungaiDaerah Aliran Sungai (DAS) Bagian Hulu / Upper Watershed adalah bagian hulu dari suatu DAS yang mempunyai fungsi perlindungan terhadap DAS bagian hilir (lower watershed), dengan topografi yang lebih berat dan seluruh arah aliran sungainya menuju ke sungai utamanya.Pembagian Daerah Aliran Sungai berdasarkan fungsi Hulu, Tengah dan Hilir yaitu:bagian hulu didasarkan pada fungsi konservasi yang dikelola untuk mempertahankan kondisi lingkungan DAS agar tidak terdegradasi, yang antara lain dapat diindikasikan dari kondisi tutupan vegetasi lahan DAS, kualitas air, kemampuan menyimpan air (debit), dan curah hujan. bagian tengah didasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai yang dikelola untuk dapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan ekonomi, yang antara lain dapat diindikasikan dari kuantitas air, kualitas air, kemampuan menyalurkan air, dan ketinggian muka air tanah, serta terkait pada prasarana pengairan seperti pengelolaan sungai, waduk, dan danau.bagian hilir didasarkan pada fungsi pemanfaatan air sungai yang dikelola untuk dapat memberikan manfaat bagi kepentingan sosial dan ekonomi, yang diindikasikan melalui kuantitas dan kualitas air, kemampuan menyalurkan air, ketinggian curah hujan, dan terkait untuk kebutuhan pertanian, air bersih, serta pengelolaan air limbah.Karakteristik Daerah Aliran SungaiDaerah Tangkapan Hujan dan Volume Run-offUkuran dan besar kecilnya daerah tangkapan hujan yang member kontribusi terhadap aliran sungai (Contributing area) di dalam DAS berpengaruh langsung terhadap total volume aliran yang keluar dari DAS.Umumnya, jika hujan jatuh di dalam dua DAS, yaitu satu berukuran besar dan daerah tangkapan hujannya relative luas (DAS besar) dan yang lain memiliki daerah tangkapan hujan yang lebih kecil , maka total volume aliran yang di hasilkan oleh DAS besar akan lebih banyak dari pada DAS yang berukuran kecil dan volume air tersebut proposional terhadap daerah tangkapannya. Kebanyakan kejadian hujan hanya meliputi luasan tertentu di dalam DAS (Gambar 5.19). Oleh karena itu, untuk berbagi situasi, volume aliran hanya akan ditentukan oleh luasan kontribusi (contributing area). Luasan ini menyatakan luas bagian DAS yang terkena hujan, bukan luas total DAS. Ukuran DAS dan Waktu Terjadinya Aliran PermukaanPerhatikan dua DAS yang bentuknya serupa (Gambar 5.20), dimama satu lebih besar dari yang lainnya.Di dalam DAS yang berukuran besar, aliran permukaan yang berjalan dari satu titik di bagian hulu DAS akan menempuh waktu yang lebih lama sebelum sampai ke outlet, bila dibandingkan dengan titik pada posisi yang sama untuk mencapai outlet pada DAS yang kecil. Lebih lanjut, satu kejadian hujan mungkin hanya akan menutup sebagian saja wilayah pada DAS yang besar, tetapi dapat menutup seluruh wilayah pada DAS yang kecil. Jadi, ukuran DAS akan berpengaruh terhadap terjadinya aliran permukaan yang teramati pada outlet DAS.Bentuk DASBentuk DAS berpengaruh terhadap besar dan waktu terjadinya aliranpuncak pada outlet DAS. Sebagai contoh (Gambar 5.21), ada dua DASS dengan luas yang sama tetapi bentuknya berbeda, salah satu memanjang dan sempit, yang lain relative melebar dan agak memendek. Andaikan kita bandingkan dua titik air yang mengalir dari ujung masing-masing DAS ke muaranya, maka titik air pada DAS yang relative melebar akan sampai ke outlet lebih cepat (Gambar 5.22).Selanjutnya, pada kasus bentuk DAS yang melebar, maka titik air dari berbagai lokasi di bagian hulu akan sampai di outlet pada saat yang relatif sama dan menghasilkan debit puncak yang lebih tinggi. Sebaiknya, pada bentuk DAS yang memanjang, maka titk-titik air dari berbagai lokasi di wilayah hulu DAS sangat kecil kemungkinannya akan sampai ke outlet pada saat yang sama (Gambar 5.22).Meader SungaiMeader sungai atau bentuk liku-liku luas aliran di sepanjang sungai menambah jarak tempuh yang lebih panjang bagi air untuk mengalir ke outlet (Gambar 5.23)Perhatikan Gambar 5.23, kedua das memiliki bentuk dan luasan yang relative sama. Tetapi salah satu sungai memiliki maeder yang lebih banyak. Jika panjang kedua sungai tersebut dibandingkan, maka sungai ber-maeder akan lebih panjang. Air yang mengalir dari hulu DAS menuju outlet melewati sungai yang ber-maeder akan lebih lambat. Maeder meningkatkan waktu tempuh bagi aliran permukaan di seluruh bagian DAS untuk mencapai outlet dan mungkin dapat mengurangi volume total aliran.Kemiringan DASKemiringan (slope) DAS (gambar 5.24) mempengaruhi jumlah dan waktu aliran untuk mencapai outlet. Kenaikan slope akan menyebabkan factor lain berperan. Pertama, kontak antara air hujan dan permukaan tanah tidak lagi lurus. Karena tanah miring, gaya grafitasi tidak lagi menarik air langsung ke dalam tanah, sehingga lebih banyak air hujan yang berpotensi menjadi aliranpermukaan. Factor lain adalah gerakan air di atas permukaan tanah. Karena permukaan miring, air bergerak lebih cepat dan mempunyai waktu yang sedikit untuk terjadinya kontak dengan permukaan tanah, hal ini akan mengurangi potensi infiltrasi. Factor lain yang juga perlu di pertimbangkan adalah jumlah sedimen yang di bawah oleh aliran. Erosi terjadi ketika air menggerus sedimen di permukaan tanah. Meskipun hal ini tergantung pada jenis tanah dan vegetasi penutupnya, erosi akan meningkan sejalan dengan kemiringan. Kandungan sedimen di dalam aliran air akan menutupi pori-pori permukaan tanah yang seharusnya berperan penting dalam proses infiltrasi.Pada umumnya, semakin miring permukaan tanah di atasnya, semakin miring pula saluran drainase alami di dalam DAS, dan semakin cepat aliran ke bawah dan semakin tinggi debit teramati di outlet.Kekasaran PermukaanKekasaran permukaan (roughness) dari saluran atau sungai meningkat karena adanya bebatuan, vegetasi, dan sampah. Perubahan penampakan kanal dengan mengurangi vegetasi atau pembuatan pelengseran (canal lining) pada kiri dan kanan tanggul saluran akan mengurangi kekasaran permukaan (Gambar 5.25). Factor kekerasan permukaan berpengaruh langsung terhadap kecepatan air mengalir di dalam saluran dan terhadap kenaikan debit puncak (Gambar 5.26). Persamaan Mannings umum dipakai untuk menyatakan tingkat kekasaran permukaan. Permukaan yang kasar menyebabkan turbulensi aliran meningkat. Aliran yang semakin turbulen menghasilkan aliran yang lambat. Hal ini akan meningkatkan infiltrasi dan menghasilkan hidrograf banjir yang lebih besar dengan debit puncak yang lebih rendah. Sebaliknya, mengurangi tingkat kekasaran permukaan saluran akan menghasilkan aliran yang cepat dan debit puncak yang lebih besar.Kerapatan Jaringan SungaiKerapatan jaingan sungai adalah jumlah panjang semua sungai dan anak sungai di dalam DAS dibagi dengan luas DAS. Kerapatan jaringan sungai merupakan salah satu karakteristik penting yang perlu diperhatikan untuk mengevakuasi potensi aliran permukaan (Gambar 5.27) Suatu DAS dengan satu sungai dan sejumlah besar percabangan anak sungai yang lebih tinggi disbanding DASS dengan satu sungai dan hanya beberapa anak sungai. Kerapatan yang tinggi memungkinkan aliran permukaan dari wilayah di atas anak-anak sungai untuk drainase lebih efisien. Air akan mengalir ke anak-anak sungai lebih cepat. Hal ini akan membagi dan mengurangi debit puncak. Suatu DAS dengan kerapatan jaringan yang rendah biasanyamengandung tanah yang dalam dan berkembang baik. Pada kasus ini air akan lebih terinfiltrasi ke dalam tanah. UrbanisasiUrbanisasi biasanya menghasilkan perubahan pada permukaan tanah dan saluran/sungai alami. Permeabilitas permukaan, ukuran DAS, kerapatan jaringan, kekasaran permukaaa, panjang sungai, dan kemiringan lahan dapat berubah. Pada umumnya, pola pembangunan wilayah urban menghasilkan aliran permukaan yang lebih besar dan lebih cepat.Di lingkungan perkotaan semakin besar penutupan tanah oleh paving, aspal, gedung, dan pemampatan tanah, akan mencegah air hujan atau lelehan salju untuk cepat terinfiltrasike dalam tanah. Akibatnya, aliran permukaan menjadi besar. Fitur perkoraan seperti punggung jalan dan saluran drainase dapat berfungsi sebagai pemecah daerah tangkapan (basin) menjadi unit yang lebih sempit lagi (subbasin) (Gambar 5.28) Daerah- tangkapan yang kecil bereaksi lebih cepat terhadap hujan jika di banding daerat tangkapan yang lebih besar. Fitur-fitur tersebut sebenarnya juga berfungsi sebagai bagian dari jaringan sungai yang akan meningkatkan kerapatan jaringankerapatan jaringan yang tinggi menghasilkan aliran yang lebih cepat menuju saluran (Gambar 5.28).Lebih lanjut di wilayah perkotaan, permukaan jalan, saluran drainase, dan saluran pembuangan, mempunyai permukaan yang lebih halus karena diberi pelengsengan dan dibersihkan dari tanaman-tanaman perdu, bila disbanding dengan saluran alam. Hal ini menurunkan kekasaran permukaan, meningkatkan kecepatan air dan memungkinkan aliran bergerak lebih cepat ke sungai utama.SUMBERBahan Ajar Rekayasa Hidrologi, Ir. Eveline Maria Wuisan, M.Sc, Program studi tenkin sipil, Fakultas Teknik UNSRAT 2012. Hal. 2http://pengertian-definisi.blogspot.com/2011/09/daerah-aliran-sungai-das-bagian-hulu.htmlBuku Dasar Teori dan Contoh Aplikasi Model Hidrologi karangan Indarto. Hal 85-95