kebijakan dan strategi nasional air limbah...pengukuran debit sungai, dan pengambilan sampel...

KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM DAN PERUMAHAN RAKYATB A D A N P E N G E M B A N G A N S U M B E R D AYA M A N U S I A

Gedung Heritage. Lantai 2. Jl. Pattimura No. 20. Kebayoran Baru. Jakarta, 12110Telp/Fax: 021 27515842 - See more at: http://bpsdm.pu.go.id/#sthash.kgIX6tvZ.dpuf

PENGUKURAN HIDROMETRI

Disampaikan oleh :

KOMPETENSI DAN RUANG LINGKUP

Standar Kompetensi Setelah menyelesaikan modul ini diharapkan para peserta pelatihan mampu melakukan pengumpulan data dasar hidrologi.

Kompetensi Dasar Setelah mengikuti pembelajaran diharapkan peserta pelatihan akan mampu:1) menjelaskan cara mengukur curah hujan2) menjelaskan cara mengukur debit sungai3) menjelaskan cara mengambil sampelkualitas air.

Ruang Lingkup ModulMateri pada modul ini dibatasi hanya pada pengukuran curah hujan, pengukuran debit sungai, dan pengambilan sampel kualitas air.

DEFINISI DAN PENGERTIAN

• Hujan adalah sebuah peristiwa turunnya butir-butir air yang berasal dari langit ke permukaan bumi.

• Aliran air adalah pergerakan air yang dinyatakan dalam gejala dan parameter.

• Debit sungai adalah volume air per satuan waktu yang mengalir melalui suatu penampang melintang sungai

• Merawas adalah pengukuran debit yang dilakukan tanpa menggunakan alat bantu pengukuran seperti perahu, jembatan dll, sehingga petugas pengukuran langsung masuk ke dalam sungai.

• Penampang melintang adalah suatu penampang yang tegak lurus terhadap arah aliran yang menggambarkan geometri sungai/saluran terbuka. Pengukuran penampang melintang dilakukan dengan cara mengukur jarak horisontal dan elevasi dasar sungai dari suatu titik refernsi yang telah diketahui elevasinya.

• Luas penampang melintang adalah luas penampang basah dihitung dengan interpolasi garis lurus antara elevasi pada kedua tebing saluran/sungai. Luas dihitung dengan cara menjumlahkan hasil perkalian antara kedalaman aliran rata-rata dengan lebar di antara setiap dua titik pengukuran yang berdekatan dalam satu penampang melintang.

Pengukuran Secara Manual

ALAT PENAKAR HUJAN

Alat Penakar Hujan Manual

TGL JAN FEB MAR APR MEI JUN JUL AGT SEP OKT NOP DES

1 - 9,00 9,80 - 26,60 - - - - - - 1,20

2 - 3,30 - - 3,60 - - - - - - 47,40

3 36,70 8,80 - 5,10 3,80 - - - - - 7,20 18,40

4 1,00 37,80 4,60 28,30 31,00 - - - - 9,10 - 1,20

5 16,40 - 19,40 11,00 25,00 - - - - - - -

6 11,70 - - 16,60 - - - - - - 78,10 -

7 39,40 8,90 2,60 - 6,00 - - - - - 1,00 -

8 - 52,10 14,10 3,60 - - - - - - 0,40 18,80

9 25,80 - 4,00 0,10 - 22,60 - - - - - -

10 18,60 11,00 23,00 32,40 - - - - - - - -

11 0,30 1,20 3,40 1,70 9,00 59,30 - - - - 6,80

12 15,90 49,10 - 25,20 - - 12,80 - - - - -

13 - 24,70 2,40 - - - - - - - 0,60 -

14 30,60 26,20 0,20 3,20 - - - - - - 7,40 -

15 - 6,60 - - - - - - - 16,00 1,60

16 - 12,50 - 17,40 2,30 - 0,40 - 42,10 - 6,80 34,50

17 - 46,20 10,60 - 15,20 - - - - - - 16,00

18 - 33,40 7,20 - 21,50 - - - - - 11,00 -

19 2,60 21,30 - - - - - - - - 3,00 30,00

20 1,00 - - 41,00 - - - - - - 3,40 -

21 11,90 4,60 - - - - - - - - 64,80 23,70

22 22,50 - - 71,00 - - - - 19,60 - - -

23 15,80 - - - 4,40 2,30 - - 0,20 - 6,40 1,10

24 5,90 25,00 6,00 15,70 - - - - - - 0,80 3,20

25 7,00 - 1,20 5,80 41,80 - - - - - - 2,70

26 2,00 30,00 - - - - - - - 1,50 5,50

27 8,60 - 0,20 - - 14,20 - - - - - 0,30

28 - 5,00 - - - - - - - 3,00 7,70 11,50

29 1,30 9,80 - - - - - - - - - -

30 10,80 - 11,80 43,80 3,80 - - - - 0,40 1,50 33,80

31 35,40 - 3,70 - - - - - - 1,50 - -

JML 321,20 426,50 124,20 320,20 186,70 48,10 72,50 - 61,90 14,00 217,60 257,70

HH 24,00 22,00 20,00 16,00 15,00 4,00 4,00 1,00 5,00 6,00 17,00 20,00

Maks 39 52 23 71 42 23 59 - 42 9 78 47

Tempat Pengamatan : Stasiun Meteorologi Maritim Semarang

A l a m a t : Jl. Deli No. 3 Pelabuhan Tj. Emas Semarang

K e c a m a t a n : Semarang Utara Kodya Semarang

Letak tempat : 4 Km sebelah Utara Semarang

S a t u a n : Milimeter (mm)

H H : Banyaknya Hujan

DATA HUJAN

MANUAL

ALAT PENAKAR HUJAN

Alat Penakar Hujan Otomatis (ARR)

• Setiap terjadi hujan air akan masuk corong kemudian disalurkan ke pelampung sehingga membuat pena naik dan membuat grafik pada pias;

• Ketinggian grafik menunjukkan jumlah curah hujan yang turun;• Jika curah hujan mencapai 10 mm/ lebih maka pena menunjukkan

angka 10 mm sebagai angka maksimal, kemudian air akan tumpah dari pelampung melalui pipa hevel dan pena akan turun lagi ke angka 0 ( nol) . Jika masih ada hujan lagi maka pena akan akan mencatat lagi, demikian berlangsung terus menerus;

• Dari alat ini dapat diketahui durasi hujan, intensitas hujan dalam jangka waktu tertentu dan kapan terjadinya hujan;

• Kapasitas pengukurannya tidak terbatas;• Jam Hillman menggunakan pegas sehingga harus diputar setiap

jangka waktu tertentu;• Pena digunakan jenis pena cartridge.

BADAN METEOROLOGI DAN GEOFISIKA Nama Stasiun : Klimatologi Klas I Jl. Arief Rahman Hakim No. 3 Jakarta Lokasi : Semarang PENAKAR HUJAN OTOMATIS Nama Pengamat : Siswoyo Koordinat : Laporan Bulan : Januari Type Penakar : Hillman Ketinggian : + 3 meter Tahun : 2000

Jumlah pada masing-masing periode waktu (dalam mm)

Tan

ggal

Jumlah hujan tiap jam (mm)

Jum

lah

2

4 ja

m

5 10 15 30 45 60 120 3 6 12 07 - 08 - 09 - 10 - 11 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 18 - 19 - 20 - 21 - 22 - 23 - 00 - 01 - 02 - 03 - 04 - 05 - 06 - menit menit menit menit menit menit menit jam jam jam 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 01 02 03 04 05 06 07

1 0.2 0.3 0.3 0.4 0.6 0.6 0.7 1.5 2.3 2.3 2 0.6 0.2 0.7 0.8 2.3 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 8.5 3 0.5 6.5 1.2 0.6 0.2 9.0 1.5 2.5 3.0 4.5 5.8 5.0 6.8 7.0 7.0 7.0 4 5.0 1.8 0.2 7.0 0.6 0.8 1.0 1.7 2.4 2.9 3.7 3.8 5.7 6.8 5 1.0 0.5 0.9 0.5 0.1 0.8 2.9 0.1 6.8 0.3 0.5 0.7 1.5 2.2 2.9 2.9 3.0 3.0 3.0 6 2.7 0.3 3.0 2.0 5.0 5.8 7.8 8.5 8.5 8.5 8.7 9.8 10.0 7 8.4 0.1 0.2 1.1 0.2 10.0 0.6 0.8 1.3 2.3 3.2 3.5 4.8 4.8 4.8 4.8 8 2.0 2.8 4.8

9 0.0 0.2 0.5 1.0 1.1 1.6 2.5 2.8 3.0 3.0 3.0 10 2.5 0.4 0.1 3.0 0.2 0.8 1.1 1.5 2.0 2.5 3.5 3.8 3.9 3.9 11 2.2 1.2 0.4 0.1 3.9 0.2 0.2 0.3 0.5 0.8 1.2 1.4 1.4 1.4 1.4 12 1.2 0.2 1.4

13 0.0 14 0.0 15 0.0 16 0.0

6.5 7.0 7.0 10.0 14.5 15.3 17.5 19.0 19.6 19.6 17 14.5 2.5 1.5 1.0 0.1 1.2 20.8 3.4 6.9 8.4 9.4 10.4 11.2 12.0 12.5 15.0 21.0 18 0.6 11.0 0.9 1.0 0.5 0.6 0.8 0.8 1.6 1.7 1.1 0.3 0.3 0.3 21.5

19 0.0 2.0 2.5 3.1 3.2 3.3 3.3 3.6 3.6 4.1 4.1 20 0.2 0.3 0.3 3.3 4.1

10.0 20.0 30.0 40.5 45.5 60.0 65.0 120.0 170.0 175.2 21 20.0 10.0 51.0 13.5 45.5 35.2 175.2 1.2 2.3 3.2 5.6 6.0 6.5 8.4 14.0 17.5 17.5 22 6.0 5.0 5.8 0.7 17.5 4.5 6.0 8.5 9.8 10.8 11.3 14.2 14.8 15.6 15.6 23 0.6 0.6 11.3 2.9 0.2 15.6 1.2 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 24 1.3 1.3 3.0 3.5 4.0 6.5 7.7 7.7 9.7 11.1 14.5 37.0 25 2.0 1.5 2.3 7.3 1.2 0.2 4.0 12.2 5.3 1.0 5.7 0.8 3.4 0.1 0.5 2.0 49.5 7.5 8.5 9.0 9.7 10.0 15.5 22.5 27.7 29.5 29.5 26 15.5 8.0 3.0 1.9 0.8 0.3 3.0 10.5 0.5 43.5 3.5 3.5 5.0 6.0 8.1 8.8 9.8 18.0 23.0 24.5 27 0.8 0.1 0.3 7.8 2.0 6.3 4.0 1.9 1.3 0.3 0.9 0.6 26.3 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.4 0.5 0.5 0.5 0.5 28 0.5 0.5 0.2 0.2 0.2 0.4 0.5 0.6 0.8 0.8 0.8 0.8 29 0.5 0.3 0.8 0.5 1.0 2.0 4.0 4.5 6.2 12.0 13.5 15.2 15.2 30 1.5 6.2 5.8 1.4 0.3 15.2 3.0 3.5 5.2 8.0 9.0 12.0 14.3 16.2 16.8 16.8 31 0.3 6.2 8.0 1.9 0.4 16.8

Tanggal dan Jumlah Max

Jum

lah

21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 21/1 18.6 23.1 4.7 3.0 3.6 2.9 20.8 32.4 40.4 30.4 75.6 52.6 66.6 45.8 1.4 0.2 0.6 1.8 10.7 16.1 5.9 0.1 0.5 2.0 459.8

10.0 20.0 30.0 40.5 45.5 60.0 65.0 120.0 170.0 175.2 Ma x 15.5 11.0 3.0 1.9 2.0 1.5 14.5 8.4 20.0 10.0 51.0 13.5 45.5 35.2 1.0 0.2 0.3 1.2 5.7 10.5 3.4 0.1 0.5 2.0 175.2

PENGUKURAN HIDROMETRI

PENGUKURAN DEBIT

A. Ambang1) Ambang Tajam

• Persegi

• Trapesium (Cipolletti)

• Segitiga (V-notch)

2) Ambang Lebar• Ambang persegi

• Parshall

B. Currentmeter1) Mengukur penampang melintang sungai

2) Mengukur elevasi muka air

3) Mengukur kecepatan arus air

Ambang Persegi:

Q = 1,83 𝐿 − 0,2𝐻 𝐻3

2

L = lebar ambang (m)H = tinggi air di atas ambang (m)

ALAT UKUR DEBIT AMBANG TAJAM

V-notch:

𝑄 = 1,488𝐻5

2

H = tinggi air di atas ambang (m)



Cipoletti:

Q = 1,86𝐿𝐻3

2

L = lebar amabnag (m)H = tinggi air di atas ambang (m)

14

ALAT UKUR DEBIT AMBANG LEBAR

𝑄 = 𝐶𝑑𝐶𝑣2

3

2

3𝑔𝑏𝑐ℎ

32

ALAT UKUR DEBIT AMBANG LEBAR

Parshall:

Q = 𝑪𝑯𝒏

C = koefisien debit

n = bervariasi tergantung ukuran flume (n = 1,55 s/d 1,60).

Rumus pendekatan : Q = 1,704 𝑏 ℎ3

2

MENGUKUR DEBIT DENGAN CURRENTMETER

Alat-alat:

1) Pita atau tali ukur: digunakan untuk mengukur panjang lintasan atau ketebalan suatu lapisan. Pita ini biasanya berbentuk roll agar mudah dibawa.

2) GPS : digunakan untuk menentukan kordinat posisi, kecepatan, arah dan waktu saat survey. GPS juga berguna untuk mengetahui medan lokasi agar kita

tidak tersesat.

3) Waterpass: alat yang digunakan untuk mengukur atau menentukan sebuah benda atau garis dalam posisi rata baik pengukuran secara vertikal maupun horizontal.

4) Tripod: kaki tiga untuk menyangga alat total station, Digital Theodolite, waterpass, dll untuk berdiri tegaknya alat ukur dengan settingan tinggi kaki tripod yang dapat disesuaikan.

Lebih lanjut ada pada modul pengukuran topografi

1. Mengukur Penampang Melintang Sungai

2. Mengukur Tinggi Muka Air

1) Manual: menggunakan peil schall (papan duga air)

2) Otomatis: menggunakan AWLR (Automatic Water Level Recorder), yang biasanya dipasang permanen di suatu titik di sungai.


3. Mengukur Kecepatan Arus Air

Peralatan yang diperlukan, antara lain:1. Current meter2. Perahu dayung dan motor3. Sepatu lapangan4. Baju merawas5. Jas hujan6. Palu, skop, kampak7. Alat ukur kedalaman aliran8. Alat ukr lebar aliran9. Radio komunikasi dua arah alau telepon

genggam10. Tali, dan11. Payung.


• CARA MENGUKUR KECEPATAN ARUS AIR


• TITIK PENGUKURAN

Mengingat bahwa distribusi kecepatan aliran secara vertikal tidak merata, maka pengukuran dapat dilakukan dengan beberapa cara sebagai berikut:

1. Pengukuran pada satu titik yang umumnya dilakukan jika kedalaman aliran kurang dan 1 meter. Alat ditempatkan pada kedalaman 0,6 h diukur dari muka air.

2. Pengukuran pada beberapa titik, dilakukan pada kedalaman 0,2 h dan 0,8 h

diukur dari muka air. Kecepatan rerata dihitung sebagai berikut: V=0,5(V0,2

+V0,8)3. Pengukuran dengan tiga titik dilakukan pada kedalaman 0,2 H, 0,6 h dan

juga pada 0,8 h. Hasilnya dirata-ratakan dengan rumus: V = 1/ 3(V0,2

+V0,6+V0,8)


PENAMPANG MELINTANG


HASIL PENGUKURAN DEBIT

Rai Lebar Kedalamankedalaman

kincirJumlah putaran

WaktuKecepatan

Luas DebitTitik rerata

(m) (m) (m) (rpm) (s) (m/s) (m/s) (m2) (m3/s)

0 0,0 0,00 0,00 0 30 0,00 0,00 0,00 0,000

1 1,0 0,18 0,10 64 30 0,53 0,53 0,18 0,095

2 2,0 0,330,10 61 30 0,51

0,48 0,33 0,1580,25 54 30 0,45

3 3,0 0,390,10 43 30 0,36

0,31 0,39 0,1210,25 31 30 0,26

4 4,0 0,300,10 49 30 0,41

0,38 0,30 0,1130,25 41 30 0,34

5 5,0 0,280,10 29 30 0,24

0,20 0,26 0,0510,20 18 30 0,15

6 6,0 0,22 0,10 20 30 0,17 0,17 0,22 0,037

7 7,0 0,00 0,00 30 0 0,00 0,00 0,00 0,000

Total 1,68 0,575

Nama Sungai : X Tempat : Q2Merk/No. Alat : CMC 200/93-15 Koordinat : S 03o36'25,4"No. Kincir : 4-92.02 : E 115o06'00,8"Tgl Pengukuran : 27 September 2005 Petugas : AJam Pengukuran : 16:40 - 17:00 WITA : B

: C

LENGKUNG DEBIT (DISCHARGE RATING CURVE)

PENGAMBILAN SAMPLE SEDIMEN LAYANG

Besarnya angkutan sedimen pada suatu sungai merupakan salah satu komponen informasi hidrologi selain banjir, kekeringan dan potensi sumber daya air.

• Pengambilan sampel sedimen terlarut dilakukan setelah pengukuran debit selesai.

• Penentuan bagian penampang sungai tempat pengambilan sampel dapat digunakan dengan metode Equal Discharge Increment (EDI) dan Equal Width Increment (EWI).

PeralatanPenggunaan alat pada pengambilan sampel air untuk muatan sedimen harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

• Alat yang dipergunakan untuk mengambil contoh muatan sedimen melayang harus disesuaikan dengan kedalaman dan kecepatan aliran.

• Pada saat pengambilan contoh sedimen melayang, kecepatan saat menurunkan dan menaikkan alat dari permukaan sampai ke dasar sungai harus sama.

• Pada saat pengambilan contoh sedimen melayang, alat tidak boleh menyentuh dasar sungai, anak lubang pengambilan harus 10 cm di atas dasar sungai.

• Volume air yang tertampung dalam alat pengambilan maksimum 400 ml dan minimum 350 ml.


Peralatan dan sarana penunjang yang digunakan meliputi:• Satu unit alat pengambilan muatan sedimen melayang jenis US DH-48 apabila

kedalaman air pada titik pengambilan ≤ 3 m; jenis US DH-59 apabila kedalaman air pada titik pengambilan ≥ 3 m;

• Satu unit alat penderek apabila kedalaman air pada titik pengambilan ≥ 3 m;

• Satu buah alat ukur waktu;

• Satu unit alat ukur lebar sungai;

• Perahu dan dayung dengan kapasitas angkut perahu minimal 3 orang;

• Kabel melintang sungai;

• Baju pelampung;

• Tambang plastik;

• Motor tempel apabila penggunaan dayung tidak memungkinkan;

• Tongkat penggantung apabila kedalaman air pada titik pengambilan ≤ 3 m;

• Botol contoh air tembus pandang, dengan volume minimal 350 ml dan maksimal 450 ml;

• Grafik (waktu durasi) pengambilan


SUSPENDED RATING CURVE

PENGAMBILAN SAMPEL UJI KUALITAS AIR

• Parameter Kualitas Air

• Baku Mutu (PermenKes tahun 2001)

• Contoh Hasil Analisa Kualitas Air

kebijakan dan strategi nasional air limbah...pengukuran debit sungai, dan pengambilan sampel...

Documents