kunci jawaban - universitas tadulakoemodul.untad.ac.id/pluginfile.php/192/mod_resource/...1....

Modul Hidrologi - 85

KUNCI JAWABAN

A. MODUL 1: HIDROLOGI, SIKLUS HIDROLOGI, FUNGSI HIDROLOGI

Latihan:

1. Jelaskan pengertian hidrologi

Jawaban: Hidrologi adalah ilmu yang menjelaskan tentang kehadiran dan gerakan air

di alam ini meliputi berbagai bentuk air yang menyangkut perubahan-perubahannya

antara keadaan cair, padat dan gas dalam atmosfir, di atas dan bawah permukaan tanah

2. Jelaskan proses daur/siklus hidrologi

Jawaban: Daur/Siklus hidrologi adalah gerakan air laut ke udara yang kemudian

jatuh ke permukaan tanah lagi sebagai hujan atau bentuk presifitasi lain dan akhirnya

mengalir ke laut kembali

3. Jelaskan fungsi hidrologi dalam rekayasa sipil

Jawaban: Beberapa fungsi hidrologi dalam rekayasa sipil adalah:

a. Pembuatan bendung pengelak

Bila seorang kontraktor membuat bendung pengelak, maka ahli hidrologinya akan

menyarankan untuk membangun pada ketinggian tertentu sehingga hanya akan

dilampaui pada kala ulang tertentu

b. Merencanakan jalan yang melewati bangunan persilangan (gorong-gorong,

jembatan, talang, sipon dll) perlu diperhatikan dimensi bangunan tersebut.

c. Irigasi

Dalam merencanakan bangunan irigasi perlu diperhatikan kebutuhan air irigasi,

ketersediaan air sungai, debit banjir dll.

Evaluasi:

Jawaban:

1. b

2. d

3. a


B. MODUL 2: EVAPOTRANSPIRASI

Latihan:

1. Jelaskan pengertian evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi

Jawaban: Evaporasi adalah penguapan air dari permukan air, tanah dan bentuk

permukaan bukan vegetasi lainnya oleh proses fisika.

Transpirasi adalah Proses pengangkutan air dari daerah perakaran (rootzone) suatu

tanaman dan diangkut sampai ke daun dengan membawa karbondioksida (CO2) dan

menguap ke atmosfir.

Evapotranspirasi adalah proses penguapan dari seluruh tubuh air, tanah, tumbuh-

tumbuhan dan permukaan bumi seperti es dan salju serta transpirasi dari vegetasi.

2. Jelaskan pengertian evapotraspirasi potensial/tetapan dan evapotranspirasi tanaman

Jawaban: Evapotranspirasi tetapan (ET0) adalah evapotranspirasi yang dihitung

dengan persamaan-persamaan empiris atau dikenal dengan evapotranspirasi

potensial. Sedangkan evapotranspirasi tanaman (ETc) adalah proses dimana air

berpindah dari permukaan bumi ke atmosfer termasuk evaporasi air dari tanah dan

transpirasi dari tanaman melalui jaringan tanaman melalui transfer panas laten

persatuan area

3. Jelaskan cara mengukur evaporasi, radiasi matahari, kecepatan angin, dan

kelembaban udara

Jawaban:Evaporasi dapat diukur dengan menggunakan alat atmometer dan panic

evaporasi. Radiasi matahari dapat diukur dengan menggunakan alat radiometer untuk

mengukur gelombang pendek radiasi yang masuk dari matahari/angkasa dan radiasi

netto yang dipantulkan. Radiasi yang dipantulkan merupakan penjumlahan dari

radiasi gelombang pendek dan gelombang panjang. Kecepatan angin diukur dengan

anemometer, sedang arah angin dengan kipas (wind vane). Kelembaban udara diukur

dengan alat Hygrograf, dimana alat ini dapat mencatat besarnya kelembaban udara.

Evaluasi:

Berdasarkan data klimatologi tersebut dapat dihitung besarnya evapotranspirasi seperti

pada tabel berikut:


1. Metode Thornwaite

2. Metode Blaney Criddle

3. Metode FAO tanpa korensi

4. Metode Makkink

5. Metode Ivanov


6. Metode Hagreaves 74

7. Metode Penman Modifikasi

C. MODUL 3: HIDROMETRI

Latihan:

1. Jelaskan pengertian hidrometri

Jawaban: Hidrometri adalah ilmu untuk mengukur air atau ilmu untuk mengumpulkan

data dasar bagi analisis hidrologi.

2. Jelaskan cara pemilihan lokasi pengukuran debit

Jawaban: Cara pemilihan lokasi pengukuran debit adalah:

a. Berada tepat atau di sekitar lokasi pos duga air, dimana tidak ada perubahan

bentuk penampang atau debit yang menyolok.


b. Alur sungai harus lurus sepanjang minimal 3 kali lebar sungai pada saat

banjir/muka air tertinggi.

c. Distribusi aliran merata dan tidak ada aliran yang memutar.

d. Aliran tidak terganggu sampah maupun tanaman air dan tidak terganggu oleh

adanya bangunan air lainnya (misalnya pilar jembatan), tidak terpengaruh

peninggian muka air, pasang surut dan aliran lahar.

e. Penampang melintang pengukuran diupayakan tegak lurus terhadap alur sungai.

f. Kedalaman pengukuran minimal 3 s/d 5 kali diameter baling-baling alat ukur arus

yang digunakan.

Apabila dilakukan di lokasi bendung, harus dilakukan di sebelah hilir atau di

hulu bendung pada lokasi yang tidak ada pengaruh pengempangan (arus balik)

3. Jelaskan cara pengukuran debit

Jawaban: Cara pengukuran debit dapat dilakukan dengan du acara, yaitu pengukuran

langsung dan pengukuran tidak langsung

Evaluasi

Jawaban:

1. a

2. d

3. d

D. MODUL 4: PRESIPITASI

Latihan:

1. Jelaskan bagaimana cara mengukur curah hujan

Jawaban:

Ada 2 (dua) macam alat untuk mengukur curah hujan, yaitu penakar hujan dan pencatat

hujan.

1. Penakar hujan

a. Penakar hujan biasa, terdiri atas corong dan penampung yang diletakkan pada

ketinggian tertentu


b. Penakar hujan rata tanah

Di sekitar alat penakar dipasang grill dan brush yang berfungsi sebagai

sasrangan untuk mencegah tumbuhnya rumput atau tanaman pengganggu.

c. Penakar hujan Inggris

Bentuknya merupakan kombinasi antara penakar hujan biasa dengan

penakar rata tanah. Penangkapan hujannya lebih baik dibandingkan dengan

penakar biasa, tetapi pengaruh turbulensi angina tidak dapat dihilangkan.

d. Interim reference Precipitation Gauge

Penakar ini dilengkapi perisai Nipher untuk mengurangi pengaruh turbulensi

angin.

2. Pencatat hujan

Pencatat hujan dapat bekerja secara otomatis sehingga pencatatan tinggi hujan

dapat dilakukan setiap saat. Salah satu pencatat hujan yang dikenal adalah

pencatat pelampung (float gauge).

Cara kerjanya sebagai berikut:

Hujan yang tertangkap oleh corong 1 tercurah kedalam penampung 2. Dengan

terisinya penampung 2, pelampung 3 akan terangkat. Penampung 3 dihubungkan

dengan alat penulis yang dapat membuat grafik pada drum pencatat 4 yang

diputar dengan pertolongan pegas jam. Jika pencatatannya menjadi d = 10 mm,

air dalam penampung akan tersedot keluar oleh sifon 5 sehingga penampung

menjadi kosong yang sekaligus membawa alat penulis ke posisi nol.

2. Jelaskan bagaimana cara penempatan alat ukur curah hujan

Jawaban:

Cara memasang alat ukur pencatat hujan adalah:

1. Tinggi corong di atas permukaan tanah harus sedemikian rupa sehingga pengaruh

angin sekecil mungkin

2. Pengukur hujan harus diletakkan minimal 4 kali tinggi rintangan, seperti

bangunan, pohon dan lain-lain yang terdekat

3. Harus dilindungi terhadap gangguan dari luar, seperti orang, binatang dan lain-

lain

4. Diusahakan dekat dengan tenaga pengamat


5. Syarat-syarat teknis alat terpenuhi

6. Syarat-syarat yang menyangkut kerapatan jaringan terpenuhi

3. Jelaskan tahapan perhitungan hujan daerah dengan Metode Polygon Thiessen

Jawaban: Tahapan perhitungan hujan daerah

1. Menghubungkan masing-masing stasiun hujan dengan garis polygon pada

stasiun yang berdekatan

2. Membuat garis berat antara 2 stasiun hujan hingga bertemu dengan garis berat

lainnya pada satu titik dalam polygon

3. Luas areal yang mewakili masing-masing stasiun hujan dibatasi oleh garis berat

pada polygon

4. Luas sub area masing-masing stasiun hujan dipakai sebagai factor pemberat

dalam perhitungan hujan rerata.

Evaluasi:

Jawaban: Dengan menggunakan tahapan perhitungan metode Polygon Thiessen dapat

diketahui luas pengaruh dari masing-masing stasiun hujan sebagai berikut:

Stasiun Sausu = 0,562

Stasiun Tolai = 0,269

Stasiun Wuasa = 0,169

Total = 1,00

Berdasarkan data hujan harian maksimum dan luas pengaruh masing-masing stasiun

hujan maka dapat dihitung besarnya hujan daerah harian maksimum sebagai berikut:


Tabel 4.1. Perhitungan Hujan Daerah Harian Maksimum


Tabel 4.2. Rekapitulasi Hujan Daerah Harian Maksimum

Berdasarkan kajian teori di atas maka proses perhitungan hujan rancangan yang dimulai

dari pemilihan agihan frekwensi sampai uji statistic, disajikan pada tabel dan gambar berikut.


Tabel 4.3. Pemilihan agihan frekwensi


Tabel 4.4. Perhitungan hujan rancangan Metode Log Pearson III


Tabel 4.5. Uji Smirnov-Kolmogorov

Gambar 4.1. Grafik uji Smirnov-Kolmogorov


Tabel 4.6. Uji Chi Square

Dengan demikian hujan rancangan dengan Metode Log Pearson III telah memenuhi

syarat dipakai sebagai analisis frekwensi

E. MODUL 5: DEBIT ANDALAN

Latihan:

1. Jelaskan pengertian debit andalan

Jawaban: Debit andalan (dependable flow) adalah debit minimum sungai untuk

kemungkinan terpenuhi yang sudah ditentukan yang dapat dipakai untuk irigasi, air

baku, PLTA dan lain-lain

2. Data apa yang diperlukan untuk menghitung debit andalan Metode Nreca

Jawaban:Data hujan bulanan (mm/bulan), data evapotranspirasi (mm/bulan) dan data

jumlah hari hujan dalam sebulan (N).

3. Data apa yang diperlukan untuk menghitung debit andalan Metode FJ. Mock

Jawaban: Data hujan bulanan (mm/bulan), jumlah hari hujan (n), Evapotranspirasi

potensial (ETo, mm/bulan), dan permukaan lahan yang terbuka (m)


Evaluasi:

Jawaban

1. Hasil perhitungan ketersediaan air dengan Metode Nreca disajikan pada table

berikut. Tabel pada kolom terakhir merupakan ketersediaan air Metode Nreca


2. Hasil perhitungan debit andalan dengan Metode FJ. Mock disajikan pada table

berikut


Hasil Rekapitulasi data debit

Ranking Debit

Setelah data debit di ranking dari kecil ke besar, maka debit andalan dihitung Q80 = 0,2m,

dimana m = jumlah data pengamatan, maka 0,2 x 10 = 2 (nomor urut ke-2) sebagai debit

andalan. Nilai minus dalam hasil perhitungan simulasi dapat diasumsikan sebagai tidak

ada air (nol). Maka debit andalannya adalah

Jan Peb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nop Des

5.341 11.389 7.866 22.254 17.492 13.676 11.359 0.000 0.000 0.000 0.000 4.303


F. MODUL 5: DEBIT BANJIR RANCANGAN

Latihan:

1. Jelaskan pengertian debit banjir rancangan

Jawaban: Debit banjir rancangan merupakan debit maksimum rencana di sungai dengan

periode ulang tertentu yang dapat dialirkan tanpa membahayakan lingkungan sekitar dan

stabilitas sungai

2. Jelaskan cara pemisahan aliran dasar dari hidrograf banjir

Jawaban: Ada tiga cara untuk memisahkan aliran dasar dari hidrograf banjir, yaitu:

a. Straight line methode, dimana menghubungkan titik dimana limpasan permukaan

mulai terjadi dengan titik pemisah aliran dasar pada kura resesi

b. Fixed base length method

Pemisahan dilakukan dengan meneruskan garis resesi dari hidrograf sebelumnya

sampai pada titik bawah puncak hidrograf dan menghubungkan dengan suatu titik

pada kurva resesi yang berjarak T dari puncak hidrograf dengan T = A0,2

T = dinyatakan dalam hari

A = luas dalam square mil (mil2)

c. Variable slope method

Aliran dasar akan mulai memberikan sumbangan pada periode resesi dari harga

puncaknya yaitu suatu titik di bawah titik peralihan (inflection point). Sedangkan

kurva deplisinya (deplition curve) yang terjadi sebelumnya diteruskan sampai di

bawah puncak hidrograf.

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan hidrograf satuan

Jawaban: Hidrograf satuan adalah suatu limpasan langsung yang diakibatkan oleh satu

satuan volume hujan efektif yang terbagi rata dalam waktu dan ruang.

Evaluasi:

Jawaban:

1. Dengan menggunakan persamaan-persamaan Metode HSS Nakayasu maka

perhitungan debit banjir disajikan pada table dan gambar berikut:


Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Banjir Rancangan


2. Dengan Menggunakan Persamaan-persamaan yang ada, maka perhitungan debit

banjir rancangan disajikan pada tabel berikut:

a. Metode Rasional Praktis

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Deb

it (

m3/d

t)

Waktu (jam)

Hidrograf Banjir Rancangan HSS Nakayasu

UH T 1 Tahun T 2 Tahun T 5 Tahun T 10 Tahun

T 25 Tahun T 50 Tahun T 100 Tahun T 200


b. Metode Weduwen

c. Metode Haspers

d. Metode Melchior

kunci jawaban - universitas tadulakoemodul.untad.ac.id/pluginfile.php/192/mod_resource/...1....

Documents