makalah hidrometri

8/18/2019 MAKALAH HIDROMETRI

1/44

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Hidrologi termasuk salah satu cabang ilmu geograf (ilmu

bumi) dan sudah mulai dikembangkan oleh para flsu kuno,

antara lain dari Yunani, Romawi, Cina dan Mesir. imana air

dianggap sebagai bagian dari unsur utama bersama!sama

dengan bumi, udara dan api.

"ecara harafah #hidrologi$ berasal dari bahasa Yunani,

%akni “hydro” dan “loge”.H%dro berarti sesuatu %ang

berhubungan dengan air dan loge berarti pengetahuan.&adi

hidrologi adalah ilmu pengetahuan %ang secara khusus

mempela'ari tentang ke'adian, perputaran dan pen%ebaran air di

atmosfr dan permukaan bumi serta di bawah permukaan

bumi."ecara luas hidrologi meliputi pula berbagai bentuk air,

termasuk transormasi antara keadaan cair, padat, dan gas

dalam atmosfr, di atas dan di bawah permukaan tanah.i

dalamn%a tercakup pula air laut %ang merupakan sumber dan

pen%impan air %ang mengaktikan kehidupan di planet bumi ini.

Ruang lingkup hidrologi mencakup

. pengukuran, mencatat, dan publikasi data dasar.

*. deskripsi propertis, enomena, dan distribusi air di daratan.

+. analisa data untuk mengembangkan teori!teori pokok %ang

ada pada hidrologi.

. aplikasi teori!teori hidrologi untuk memecahkan masalah

praktis.

Hidrologi bukanlah ilmu %ang berdiri sendiri, tetapi ada hubungan

dengan ilmu lain, seperti meteorologi, klimatologi, geologi,


2/44

agronomi kehutanan, ilmu tanah, dan hidrolika.

Menurut -he nternational /ssociation o "cientifc H%drolog%,

hidrologi dapat dibagi men'adi

. 0otamologi (0otamolog%), khusus mempela'ari aliran

permukaan (surace streams)

*. 1imnologi (1imnolog%), khusus mempela'ari air danau

+. 2eohidrologi (2eoh%drolog%), khusus mempela'ari air %ang

ada di bawah permukaan tanah (mempela'ari air tanah 3

groundwater)

. 4riologi (Cr%olog%), khusus mempela'ari es dan sal'u

5. Hidrometeorologi (H%drometeorolog%), khusus mempela'ari

problema!problema %ang ada diantara hidrologi dan

meteorologi.

alam pengerlian umum hidrometri diartikan sebagai

kegiatan untuk mengumpulkan data mengenai sungai, baik %ang

men%angkut tentang ketinggian muka air maupun debit sungai

serla sedimentasi atau unsur aliran lain. normasi %ang terukur

mencakup perubahanl6ariation waktu dan ruang. 78eh sebab itu,

data sungai %ang pan'ang di beberapa tempat sangat diperlukan.

isebabkan o8eh ban%ak hal %ang bersiat teknis maupun non

teknis, maka pengukuran sungai di stasiun pengukuranlstasiun

hidrometri dilakukan secara terbatas, sehingga harus dipilih

tempat %ang dianggap penting untuk diamati. 9alaupun

sebetuln%a hal ini sangat merugikan bila dipandang dari

kebutuhan data di masa %ang akan datang. 4arena apabila suatu

daerah8tempat dikembangkan sedangkan di tempat itu sama

sekali tidak tersedia data, umumn%a akan menimbulkan kesulitan

di kemudian hari.


3/44

B. RUMUSAN MASALAH. Men'elasakn 0engertian Hidrometri :*. ;agaimana cara menghitung data Hidrometri :+. ata apa sa'a %ang dibutuhkan untuk Hidrometri :. /pa sa'a pers%aratan lokasi pengukuran debit air :

C. TUJUANHidrometri terkait dengan suatu keperluan perencanaan

atau perancangan bangunan air untuk berbagai keperluan

seperti pengamanan tebing sungai atau pantai, asilitas

pelabuhan dll.serta studi atau e6aluasi keadaan

hidrodinamika atau hidro!oceanograf di kawasan pantai

atau sungai. 7leh karena itu tu'uan suatu sur6ei hidrometri

diturunkan dari keperluan pen%ediaan data untuk

keperluan!keperluan tersebut di atas.


4/44

BAB II

PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN HIDROMETRI

Hidrometri adalah lmu pengetahuan %ang mempela'ari

pengukuran air pada siklus hidrologi. alam pengukurann%a

hidrometri ini meliputi semua 6ariable pada siklus hidrologi,

seperti curah hu'an, penguapan, aliran sungai, air tanah,angkutan sedimen dan kualitas air.

B. RUANG LINGKUP HIDROMETRI

B.1 Pemilihan Lokai Pen!"k"#an Ali#an$ %ai&"

Lokai Un&"k Po D"!a Ai#

0ers%aratan lokasi pengukuran debit dengan mempertimbangkan

actor!aktor, sebagai berikut

a) ;erada tepat atau di sekitar lokasi pos duga air, dimana

tidak ada perubahan bentuk penampang atau debit %ang

men%olok

b) /lur sungai harus lurus sepan'ang minimal + kali lebar

sungai pada saat ban'ir8muka air tertinggi

c) istribusi aliran merata dan tidak ada aliran %ang memutar

d) /liran tidak terganggu sampah maupun tanaman air dan

tidak terganggu oleh adan%a bangunan air lainn%a (misalkan

pilar 'embatan), tidak terpengaruh peninggian muka air, pasang

surut dan aliran lahar


5/44

e) 0enampang melintang pengukuran diupa%akan tegak lurus

terhadap alur sungai

) 4edalaman pengukuran minimal + sampai dengan 5 kali

diameter baling < baling alat ukur arus %ang digunakan

g) /pabila dilakukan di lokasi bending, harus dilakukan di

sebelah hilir atau hulu bending pada lokasi %ang tidak ada

pengaruh pengempangan (arus balik)

;erikut adalah gambar penempatan stasiun pengamat pada

berbagai macam aliran sungai

Penempatan Stasiun Pengamat

B.' Pen!"k"#an Tin!!i M"ka Ai#

-inggi muka air (stage height, gauge height) sungai adalah

ele6asi permukaan air (water level) pada suatu penampang

melintang sungai terhadap suatu titik tetap %ang ele6asin%a

telah diketahui. -inggi muka air biasan%a din%atakan dalam


6/44

satuan meter (m) atau centimeter (cm). =luktuasi permukaan air

sungai menun'ukkan adan%a perubahan kecepatan aliran dan

debitn%a. 0engukuran tinggi muka air merupakan langkah awal

dalam pengumpulan data aliran sungai sebagai data dasar

hidrologi.

ata tinggi muka air dapat digunakan secara langsung untuk

berbagai keperluan pembangunan, misaln%a sa'a untuk

perhitungan pengisian air pada waduk, menentukan perubahan

kedalaman aliran dari waktu ke waktu untuk keperluan transpor!

tasi air, perencanaan pembangunan fsik di daerah dataran ban'ir

dan untuk keperluan lainn%a.

>ntuk keperluan analisa hidrologi, data tinggi muka air

digunakan sebagai dasar perhitungan debit setelah dibuat

hubungan antara tinggi muka air dan debit hasil pengukuran

debit %ang dilakukan secara berkala, %ang mencakuppengukuran debit pada muka air rendah sampai tinggi. engan

demikian ketelitian dalam perhitungan data debit 'uga

tergantung daripada ketelitian pengukuran tinggi muka air.

0engukuran tinggi muka air dapat dilaksanakan dengan cara

manual menggunakan alat duga air biasa (non recording gauges)

dan atau cara otomatis menggunakan alat duga air otomatik

(recording gauges) %ang dipasang pada suatu pos duga air

sungai. >ntuk keperluan pendataan aliran sungai %ang

memerlukan waktu dengan periode pan'ang, maka pengukuran

tinggi muka air dari suatu pos duga air harus menggunakan alat

duga air otomatik.


7/44

2ambar "ketsa 0engukuran atum -inggi Muka /ir

Prinsip "ebuah pelampung diikat pada kabel alat perekam,

dibagian u'ung lainn%a diikat pemberat. 0elampung diletakkan

pada sebuah sumur dan pelampung akan mengikuti perubahan

tinggi muka air. 0ergerakan 6ertikal ini kemudian ditranser

men'adi pergerakan horisontal pena tulis alat tersebut. 0ena tulis

kemudian merekam pergerakan ini pada kertas perekam berupa

kur6a pasang surut.

B.'.1 Pen!"k"#an Tin!!i M"ka Ai# Ca#a O&oma&i


8/44

Gambar Alat ukur Tinggi Muka Air Otomatis

4euntungan

• apat diperoleh sebuah 2ambar %ang akurat, karena skala

6ertikal dan hori?ontal dapat diatur.

• apat diperoleh rekaman %ang tak terputus sampai

maksimum bulan.

• apat merekam tinggi muka air maksimum tertinggi dan

terendah kedalam kertas.

4erugian

• iperlukan bangunan %ang cukup mahal untuk alat

perekam dan sumur pelampung.

• 4edalaman sumur pelampung harus cukup dalam sehingga

dapat mencakup tinggi muka air %ang terendah.

/plikasi


9/44

&ika dipasang permanen pada daerah pasang surut maupun

daerah tanpa pengaruh pasang surut, /lat ukur dapat digunakan

untuk mengukur pergerakan 6ertikal pasang surut untuk

keperluan analisa pasang surut dan perhitungan M"1.

B.'.' Pen!"k"#an Tin!!i M"ka Ai# Ca#a Man"al

0engukuran tinggi muka air cara manual dilaksanakan dengan

membaca ele6asi permukaan air %ang tertera pada alat duga air

biasa %aitu alat duga air %ang tidak dengan sendirin%a dapat

beker'a secara otomatis dalam mencatat @uktuasi muka air

berdasarkan ungsi waktu. 0engukurann%a dilakukan oleh

seorang pengamat secara teratur setiap harin%a, minimal dilaku!

kan tiga kali setiap harin%a %aitu 'am AB.AA pagi, 'am *.AA siang

dan B.AA sore hari waktu setempat, apabila diperlukan rekuensi

pengukurann%a dapat ditambah, terutama selama ter'adi ban'ir

agar data muka airn%a lebih lengkap. ;an%akn%a pengukuran

tinggi muka air setiap harin%a tergantung dari ban%akn%a aktor,

antara lain

. besarn%a @uktuasi muka air*. tersedian%a dana untuk honor pengamat, dan

+. ketelitian %ang diinginkan.

0engamat secara teratur harus melaporkan datan%a kepada

instansi hidrologi %ang berwenang. 0elaporan harian dapat

dilaksanakan menggunakan telepon atau telet%pe, apabila

datan%a sangat segera diperlukan. 0elaporan bulanan atau


10/44

mingguan, data muka air dapat dikirim melalui kantor pos terde!

kat atau diambil setiap tiga bulan sekali oleh petugas.

Gambar Staf Gauge

-inggi muka air setiap 'am diamati secara manual oleh

operator (pencatat) dan dicatat pada suatu ormulir pengamatan

pasang surut. 0ada palem dilukis tanda!tanda skala bacaan.

0encatat akan menuliskan kedudukan tinggi muka air laut relati

terhadap palem pada 'am!'am tertentu sesuai dengan skala

bacaan %ang tertulis pada palem. Muka air laut %ang relati tidak

tenang membatasi kemampuan pencatatan dalam menaksir

bacaan skala. 9alaupun demikian, cara ini cukup eekti untuk

memperoleh data pasang surut dengan ketelitian hingga sekitar

*,5 cm. -inggi palem disesuaikan dengan karakter tunggang air

pada wila%ah perairan %ang diamati pola pasang surutn%a, %ang

biasan%a sekitar hingga D meter.

0engukuran tinggi muka air cara manual dengan meng!

gunakan alat duga air biasa mempun%ai beberapa kelebihan,

antara lain


11/44

) mudah dalam memasang peralatann%a, dan

*) bia%a untuk pemasangan, operasi dan pemeliharaann%a

lebih murah dibanding pengukuran tinggi muka air cara

otomatik.

isamping itu, pengukuran tinggi muka air cara manual

dengan menggunakan alat duga air biasa 'uga mempun%ai

beberapa kelemahan, antara lain kebenaran data tergantung

daripada pengamat (kesalahan pembacaan, pencatatan atau

'uga pemalsuan data mempun%ai kemungkinan lebih besar).


12/44

B.( Pen!"k"#an De)i&

ebit aliran sungai (E) adalah 'umlah air %ang mengalir

melalui tampang lintang sungai tiap satu satuan waktu, %ang

biasan%a din%atakan dalam satuan meter kubik per detik. i

suatu lokasi sungai dapat diperkirakan dengan cara sebagai

berikut

. 0engukuran di lapangan

*. ;erdasarkan data debit dari stasiun di dekatn%a

+. ;erdasarkan data hu'an

. ;erdasarkan pembangkitan data debit

0engukuran debit di lapangan dapat dilakukan dengan

membuat stasiun pengamatan atau dengan mengukur debit di

bangunan air seperti bendungan dan peluap.

"ering di suatu lokasi %ang akan dibangun bangunan air tidak

terdapat pencatatan debit sungai dalam waktu pan'ang. alam

keadaan tersebut terpaksa debit diperkirakan berdasar

. ebit di lokasi lain pada sungai %ang sama

*. ebit di lokasi lain pada sungai di sekitarn%a

+. ebit pada sungai lain %ang ber'auhan tetapi memiliki

karakteristik %ang sama.

ebit di suatu lokasi %ang ditin'au dapat 'uga diperkirakan

berdasar data hu'an, misaln%a dalam analisis hubungan hu'an <

limpasan dan analisis hidrogra. ebit aliran di sungai berasal

dari hu'an %ang 'atuh di /", sehingga dengan mengetahui

kedalaman hu'an dan kehilangan air seperti penguapan dan

infltrasi akan dapat diperkirakan debit aliran.

4eterangan

E 3 ebit (m+8s)

/ 3 luas penampang (m*)

(E) 3 / F


13/44

6 3 kecepatan aliran (m8s)

B.(.1 Pen!"k"#an De)i& Se*a#a Lan!"n!

a. Den!an Men!!"nakan C"##en& Me&e#

0engukuran debit dengan menggunakan current meter

(alat ukur arus) dilakukan dengan cara merawas, dari 'embatan,

dengan menggunakan perahu, dengan menggunakan winch

cable way dan dengan menggunakan cable car.

Pengukuran Debit dengan C"##en& Me&e#

-ahapan pengukuran dengan menggunakan current meter

adalah sebagai berikut

) "iapkan peralatan %ang akan digunakan untuk pengukuran

%aitu

• (satu) set alat ukur arus atau current meter lengkap

• * (dua) buah alat penduga kedalaman (stang8stick)

pan'ang masing!masing m

• 4artu 0engukuran

• /lat -ulis


14/44

• /lat pengambilan sample air

•

;otol tempat sample air

• 0eralatan penun'ang lainn%a seperti topi, sepatu lapangan

dll.

*) ;entangkan kabel pada lokasi %ang memenuhi pers%aratan

dan posisi tegak lurus dengan arah arus air dan tidak

melendut

+) -entukan titik pengukuran dengan 'arak antar 6ertikal G

8*A dari lebar sungai dan 'arak minimum 3 A.5A m

) ;erikan tanda pada masing!masing titik

5) ;aca ketinggian muka air pada pelskal

D) -ulis semua inormasi8keterangan %ang ada pada kartu

pengukuran seperti nama sungai dan tempat, tanggal

pengukuran, nama petugas dll.

B) Catat 'umlah putaran baling < baling selama inter6al waktu

%ang telah ditentukan (A < BA detik), apabila arus air

lambat waktu %ang digunakan lebih lama (misal BA detik),

apabila arus air cepat waktu %ang digunakan lebih pendek

(misal A detik)

) Hitung kecepatan arus dari 'umlah putaran %ang didapat

dengan menggunakan rumus baling < balingtergantung

dari alat bantu %ang digunakan (tongkat penduga dan

berat bandul)

I) Hitung kecepatan (6) rata!rata pada setiap 6ertikal dengan

rumus


15/44

• /pabilapengukuran dilakukan pada titik (A.5 atau A.D d)

contoh (6ertikal *) maka 6 rata < rata 3 6 pada titiktersebut

• /pabilapengukuran dilakukan pada * titik (A.* dan A. d)

contoh (6ertikal +) maka 6 rata < rata 3 (6A.* J 6A.) 8 *

• /pabilapengukuran dilakukan pada + titik (A.* < A. d dan

A.D d) contoh (6ertikal ) maka 6 rata < rata 3 KL(6A.* J 6A.)

8 * J (6A.5 atau 6A.D )N 8 *

A) Hitung luas sub8bagian penampang melintang

) Hitung debit pada setiap sub8bagian penampang melintang

*) >langi kegiatan pada butir A sampai dengan butir *

untuk seluruh sub bagian penampang

+) Hitung debit total (E total)

ebit total dihitung dengan cara men'umlahkan debit dari

seluruh debit pada sub8 bagian penampang E (total) 3 O

J O* J O+ J P J On

) Hitung luas seluruh penampang melintang (/)

1uas seluruh penampang melintang dihitung dengan cara

men'umlahkan seluruh luas pada sub8bagian penampang

dengan

/ 3 a J a* J a+ J P J an

5) Hitung kecepatan rata!rata seluruh penampang melintang

(Q)


16/44

4ecepatan rata!rata seluruh penampang melintang 3 debit

total 8 luas seluruh penampang melintang atau V = Q

total / A

D) Catat waktu dan tinggi muka air pada pelskal segera

setelah pengukuran selesai pada kartu pengukuran.

B) Catat hasil perhitungan butir sampai dengan D pada

kartu pengukuran.

0engukuran debit dengan menggunakan current meter dapat

dilakukan dengan beberapa metode diantaran%a

a. Merawas

0engukuran dengan merawas dilakukan apabila kedalaman

air tidak lebih dari ,* m dan kecepatan air lebih kecil dari

m8detik, apabila kedalaman dan kecepatan arus air lebih dari

kriteria tersebut maka pengukuran dapat dilakukan dengan

menggunakan alat bantu pengukuran %ang lain.

0engukuran debit dengan cara merawas adalah petugas

pengukur langsung masuk ke dalam badan air. 0etugas pengukur

minimal terdiri dari * orang, orang petugasmengoperasikan

peralatan dan orang petugas mencatat data pengukuran.

alam pelaksanaann%a perlu memperhatikan hal!hal sebagai

berikut

. dilakukan pada lokasi sebatas pengukur mampu merawas


17/44

*. posisi berdiri pengukur harus berada di hilir alat ukur arus

dan tidak boleh men%ebabkan berubahn%a garis aliran

pada 'alur 6ertikal %ang diukur

+. letakkan tongkat penduga tegak lurus pada 'arak antara

*,5 < B,5 cm di hilir kabel ba'a %ang telah dibentangkan

. hindari berdiri dalam air apabila akan mengakibatkan

pen%empitan penampang melintang

5. apabila posisi current meter (arah aliran) tidak tegak lurus

terhadap penampang melintang sungai, maka besarn%a

sudut pen%impangan perlu dicatat untuk menghitung

koreksi kecepatan di 6ertikaln%a.

Metode Merawas

b. 0erahu

0engukuran debit menggunakan perahu adalah petugas

pengukur menggunakan sarana perahu sebagai alat bantu


18/44

pengukuran. 0etugas pengukur minimal terdiri dari + orang,

orang petugas memegang dan menggeser perahu, orang

petugasmengoperasikan peralatan dan orang petugas

mencatat data pengukuran.

0etugas pelaksanaan pengukuran dengan menggunakan

perahu perlu memperhatikan hal!hal sebagai berikut

. dilakukan apabila tidak memungkinkan pengukuran dengan

cara merawas*. alat ukur arus dilengkapi dengan alat penggulung kabel

(sounding reel) dan pemberat %ang disesuaikan dengan

kondisi aliran (kedalaman dan kecepatan)

+. posisi alat ukur harus berada di depan perahu

. kabel %ang digunakan untuk mengukur lebar sungai

(tagline) harus terpisah dari kabel %ang digunakan untuk

menggantungkan perahu5. apabila lebar sungai lebih dari AA m, atau sungai

digunakan untuk transportasi air maka kabel penggantung

perahu tidak dapat digunakan. 0engaturan posisi perahu

diatur dengan menggunakan sextant meter agar lintasan

pengukuran tetap berada pada satu 'alur sehingga lebar

sungai sesuai dengan lebar sungai sesungguhn%a. Metode

ini disebut metode sudut (angular method). "elain metodeini dapat 'uga digunakan metode perahu bergerak.


19/44

Metode Perahu

c. "isi 'embatan

. 0engukuran debit dari sisi 'embatan adalah pengukuran

dilakukan dari sisi 'embatan bagian hilir aliran dan

sebaikn%a 'embatan %ang digunakan tidak terdapat pilar.

0eralatan %ang digunakan adalah bridge crane, sounding

reel, tagline, dan set current meter J pemberat %ang

beratn%a tergantung dari kecepatan aliran. 0etugas

pengukur minimal terdiri dari + orang, * orang

petugasmengoperasikan bridge crane dan peralatan

pengukur dan orang petugas mencatat data pengukuran.

*. 0engukuran dari sisi 'embatan dilakukan apabila pada

lokasi pos terdapat asilitas 'embatan, dengan kondisi

kedalaman air lebih dari * m dan kecepatan airn%a cukup

deras sehingga tidak memungkinkan dilakukan pengukurandengan menggunakan perahu.


20/44

Metode embatan

d. Cable Car (4ereta 2antung)

Cable car adalah alat bantu pengukuran berupa kereta

gantung %ang digantungkan pada kabel utama %ang 'uga

berungsi sebagai alat ukur lebar sungai, dilengkapi dengan

tempat duduk petugas pengukur dan dudukan sounding reel.

0eralatan %ang digunakan adalah current meter lengkap dengan

ekor pan'ang dan pemberat %ang disesuaikan dengan kondisi

kecepatan dan kedalaman aliran. 0etugas pengukur terdiri dari *

orang, orang petugasmengoperasikan peralatan dan orang

petugas mencatat data pengukuran.

/pabila pengukuran dilakukan dengan kabel penggantung

dan posisi kabel penduga tidak tegak lurus terhadap muka air,

maka kedalaman air harus dikoreksi dengan besarn%a sudut

pen%impangan.


21/44

Metode !ereta Gantung

e. inch Cable ay

0engukuran debit dengan menggunakan winch cable way

dilakukan dari pinggir sungai dengan menggunakan peralatan

winch cable way. 0etugas pengukur minimal terdiri dari * orang,

orang petugasmengoperasikan peralatan dan orang petugas

mencatat data pengukuran.

1okasi penempatan winch cable way harus memenuhi

pers%aratan teknis seperti haln%a tempat pengukuran dengan

metode lainn%a. 0ers%aratan tersebut antara lain pada bagian

alur sungai %ang lurus, aliran laminar dan merata, dll.

0eralatan winch cable way %ang terdiri dari

. 4abel pengukur lebar sungai

*. 4abel pengukur kedalaman air 'uga berungsi sebagai kabel

penghantar listrik untuk menghitung 'umlah putaran dan


22/44

'uga berungsi sebagai penggantung current meter J

pemberat %ang disesuaikan dengan kondisi aliran

(kedalaman dan kecepatan)

+. 4abel utama (main cable) %ang berungsi sebagai

penggantung semua peralatan %ang digunakan. 4abel

utama diikatkan pada dua buah tiang %ang dipasang pada

kedua tebing sungai, dan salah satu tiangn%a digunakan

untuk menempatkan pengerek (winch)

. 0engerek (winch) %ang berungsi untuk menggulung kabel

pengukur lebar sungai dan kabel pengukur kedalaman air.

inch dapat terdiri dari * (double drum winch) atau han%a

terdiri dari winch (single drum winch)

Metode "in#h #able

). Den!an Men!!"nakan Pelam+"n!

0engukuran debit menggunakan alat pelampung pada

prinsipn%a sama dengan metode kon6ensional, han%a sa'a

kecepatan aliran diukur dengan menggunakan pelampung.


23/44

Metode pengukuran debit dengan menggunakan pelampung

biasa digunakan pada saat ban'ir dimana pengukuran dengan

cara kon6ensional tidak mungkin dilaksanakan karena aktor

peralatan dan keselamatan tim pengukur.

1okasi 0engukuran

0engukuran debit dengan pelampung perlu memperhatikan

s%arat!s%arat lokasi sebagai berikut

. "%arat lokasi pengukuran seperti pada metode

kon6ensional

*. 4ondisi aliran sedang ban'ir dan tidak melimpah

+. 2eometri alur dan badan sungai stabil

. &arak antara penampang hulu dan hilir minimal + kali lebar

sungai pada kondisi ban'ir

0eralatan 0engukuran

. alat pengukur 'arak

*. alat pelampung

+. alat pengukur waktu (stop watch)

. alat pen%ipat ruang (theodolith)

• 0engukuran 0enampang Melintang

0engukuran penampang basah dapat dilakukan pada saat

sungai tidak sedang ban'ir %aitu sesudah atau sebelum ban'ir.

0engukuran paling sedikit * penampang melintang %aitu di hulu

dan di hilir %ang merupakan titik awal dan titik akhir lintasan

penampang. 1uas penampang basah sungai didapat dengan cara

merata!rata luas kedua penampang basah %ang telah diukur.

• -ahapan 0engukuran


24/44

0ersiapan

. 0ilih lokasi pengukuran

*. "iapkan pelampung

+. "iapkan peralatan untuk mengukur 'arak antara dua

penampang

. "iapkan peralatan untuk menentukan posisi lintasan

pelampung

5. "iapkan peralatan untuk memberi aba!aba

D. "iapkan alat pencatat waktu

B. "iapkan alat tulis

0elaksanaan 0engukuran

. 1akukan pembacaaan tinggi muka air pada pos duga air di

awal pengukuran

*. 1etakan alat pen%ipat ruang di tengah!tengah antara

penampang hulu hilir

+. >kur 'arak antara penampang hulu dan penampang hilir

. 1epaskan pelampung kira!kira A meter di hulu

penampang hulu

5. >kur sudut a?imuth posisi pelampung pada saat

pelampung melalui penampang hulu dan penampang hilir.

0ada saat itu 'uga catat waktun%a

D. >langi peker'aan (d) dan (e) sampai pelampung terakhir

B. Catat tinggi muka air pada akhir pengukuran

0erhitungan ebit

. 2ambar penampang basah di hulu dan hilir

*. 2ambar lintasan pelampung


25/44

+. Hitung pan'ang tiap lintasan pelampung

. Hitung kecepatan aliran permukaan tiap pelampung, untuk

mendapatkan kecepatan aliran sebenarn%a maka

kecepatan aliran permukaan tiap pelampung harus

dikalikan dengan koreksi %ang besarn%a berkisar antara A.B

dan A. tergantung dari pan'ang pelampung dan proses

lintasan pelampung

5. 2ambar grafk kecepatan aliran

D. -entukan bagian penampang basah

B. -entukan nilai kecepatan aliran pada setiap batas bagian

penampang

. Hitung kecepatan rata!rata pada setiap bagian penampang

basah

I. Hitung luas bagian penampang basah

A. Hitung debit untuk setiap bagian penampang basah

. Hitung debit total

*. Hitung tinggi muka air rata!rata


26/44

Metode Pelam$ung

*. Den!an Men!!"nakan La#"&an

ebit aliran dapat diukur dengan menggunakan larutan ?at

kimia. Metode larutan ini baik digunakan pada lokasi pengukuran

%ang alur sungain%a dangkal, aliran relati turbulens dankecepatan aliran cukup tinggi. 1arutan ?at kimia %ang biasa

digunakan adalah Sodium Chlorida (!aCl) atau %ang biasa kita

kenal dengan garam dapur.

Metode %arutan

• -ahapan 0engukuran

. tentukan lokasi pengukuran


27/44

*. ukur penampang basah di hulu dan di hilir dengan 'arak

antara dua penampang tersebut 1

+. tuangkan larutan ?at kimia secara terus menerus di hulu

dari penampang basah hulu

. ukur konsentrasi di penampang hulu dan penampang hilir

hingga puncak konsentrasi sampai normal dengan alat

electric conductivity

5. hitung waktu antara puncak konsentrasi di penampang

hulu dan penampang hilir (-)

0ada metode ini larutan ?at kimia dapat pula diganti dengan

menggunakan ?at warna. 0er'alanan ?at warna dari penampang

hulu ke penampang hilir dapat diamati secara manual.

,. Den!an Men!!"nakan ADCP &A#ousti# Do$$ler

'urrent Pro(ler)

/C0 adalah alat pengukur arus dimana kecepatan arus air

dapat terpantau dalam + dimensi pada suatu penampang

melintang sungai dengan menggunakan eek dari doppler pada

gelombang supersonic. /lat ini dipasang di perahu dan akan

mengukur air di sungai secara cepat bila perahu melalui suatu

penampang sungai.

Metode AD'P


28/44

Cara beker'an%a peralatan /C0 adalah air sungai %ang

mengandung larutan sedimen, tanaman, ka%u, dll. merupakan

media untuk memantulkan gelombang supersonic didalam air

secara tegak lurus dalam * arah %ang dikirim oleh peralatan

/C0. engan menghitung data sistim transmisi, distribusi

kecepatan arus + dimensi pada tampang aliran dapat diketahui.

0rofl kecepatan arus digunakan untuk mengintegrasikan arah

aliran 6ertikal dan susunan keepatan arus terhadap tampang

hori?ontal sungai dan digunakan untuk menghitung debit aliran.

4euntungan dan kerugian menggunakan peralaran /C0 ini

• 0engukuran kecepatan dapat dilakukan secara cepat

• istribusi kecepatan arus secara + dimensi dapat teramati

• 4ondisi kecepatan aliran, dan debit dapat langsung

diketahui

• 0ada kondisi dimana ban%ak ka%u besar %ang terbawa

dapat menghantam alat /C0

• 0engukuran sulit untuk dilakukan pada malam hari dan

sungai %ang berkelok!kelok

• 4omunikasi antara perahu radio kontrol dan kontrol

transmisi radio maksimum ber'arak AAA meter

e. Den!an Men!!"nakan Ban!"nan Hi,#a"lik

ebit aliran dihitung dengan menggunakan rumus hidrolika

dimana koefsienn%a dapat ditentukan dari hasil kalibrasi di

laboratorium dengan model tes atau dapat dilakukan pengukuran


29/44

debit dengan current meter pada berbagai ele6asi muka air

untuk mencari koefsienn%a.

-. Me&o,e Kemi#in!an L"a &Slo$e Are Method)

Metode ini meliputi perhitungan debit ban'ir pada saluran

terbuka atau sungai dengan menggunakan karakteristik

penampang %ang representati, kemiringan muka air, dan

koefsien kekasaran.

Metode 4emiringan 1uas digunakan untuk menentukan

debit secara tidak langsung dari suatu ruas saluran, biasan%a

setelah ban'ir ter'adi dengan menggunakan tanda bekas ban'ir

dan karakteristik fsik penampang melintang ruas saluran

tersebut.

"ur6ei lapangan dilakukan untuk menentukan 'arak antara

dan ele6asi tanda bekas ban'ir dan menetapkan penampang

sungai.ata itu selan'utn%a digunakan menghitung beda tinggi

muka air diantara dua penampang melintang %ang berdekatan


30/44

dan untuk menetapkan siat!siat tertentu dari penampang

tersebut. normasi tersebut digunakan bersama dengan nilai n

"anning untuk menghitung debit.

!. Me&o,e Da#*/0ei)a*h

Metode ini meliputi perhitungan debit ban'ir pada saluran

terbuka atau sungai %ang dasarn%a berbatu!batu dengan

menggunakan karakteristik penampang %ang representati,

kemiringan muka air, dan koefsien resistensi #arcy$eisbach.

Metode #arcy$eisbach digunakan untuk menentukan

debit ban'ir cara tidak langsung dari suatu ruas sungai, biasan%a

setelah ban'ir ter'adi dengan menggunakan tanda bekas ban'ir

dan karakteristik fsik penampang melintang ruas sungai

tersebut. 0ersamaan #arcy$eisbach %ang digunakan untuk

menghitung debit (E).

B. Pem)"a&an Len!k"n! De)i&

1engkung aliran debit (ischarge Rating Cur6e), adalah kur6a

%ang menun'ukkan hubungan antara tinggi muka air dan debit

pada lokasi penampang sungai tertentu. ebit sungai adalah

6olume air %ang melalui penampang basah sungai dalam satuanwaktu tertentu, biasan%a din%atakan dalam satuan m+8detik atau

l8detik.

1engkung aliran dibuat berdasarkan data pengukuran

aliran %ang dilaksanakan pada muka air dan waktu %ang

berbeda!beda. 4emudian data pengukuranan aliran tersebut

digambarkan pada kertas arithmatik atau kertas logaritmik,


31/44

tergantung pada kondisi lokasi %ang bersangkutan. -inggi muka

air digambarkan pada sumbu 6ertikal sedang debit sumbu

hori?ontal.

1engkung aliran disamping berguna untuk dipakai sebagai

dasar penentuan besarn%a debit sungai di lokasi dan tinggi muka

air pada periode waktu tertentu, 'uga dapat digunakan untuk

mengetahui adan%a perubahan siat fsik dan siat hidraulis dari

lokasi penampang sungai %ang bersangkutan.

B..1 Pe#ia+an Mem)"a& Len!k"n! Ali#an

>ntuk mendapatkan hasil %ang benar dan sesuai dengan

kondisi lapangan diperlukan data antara lain sebagai berikut

. ata debit hasil pengukuran aliran, data ini harus cukup,

minimal +A data tersedia dari saat muka air rendah sampai

muka air ban'ir, dan dapat diperca%a kebenarann%a.

*. ata muka air pada saat pengukuran aliran diadakan, data

muka air rendah untuk menentukan besarn%a debit

terkecil, data muka air tertinggi, baik aliran tersebut

tertampung pada penampang sungai ataupun aliran

melimpas, berguna untuk menentukan debit terbesar.

+. ata titik aliran nol (?ero @ow), berguna untuk menentukan

arah lengkung aliran pada muka air rendah pada periode

waktu tertentu.


32/44

. ata penampang sungai, berguna untuk menentukan arah

dan bentuk dari lengkung aliran, serta berguna untuk

memperkirakan debit ban'ir bila belum dilakukan

pengukuran aliran pada saat ban'ir.

5. normasi tentang stabilitas dan materi dasar penampang

sungai, serta siat dari bentuk morologis sungai.

D. "iat aliran, seperti inormasi tentang kemiringan muka air,

kecepatan aliran, pen%ebaran arah aliran, siat kenaikan

dan penurunan muka air pada saat ban'ir dan sebagain%a.

B..' Me&o,e Pem)"a&an Len!k"n! Ali#an

2Di*ha#!e Ra&in! C"#3e4

"ebelumn%a dikatakan lengkung aliran merupakan gambaran

dari siat fsik hidraulis dari lokasi penampang sungai, biasan%a

gambaran tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut

5 6 A7 8 3

4eterangan

E 3 ebit, (m+8s)

/S 3 1uas penampang basah (m*)

6 3 4ecepatan aliran rata!rata (m8s)

/pabila penampang sungain%a teratur dan stabil, maka

baik (/S) maupun (Q) merupakan ungsi dari nilai tinggi muka air

(H). "emua titik dengan koordinat!koordinat (H,E) pada grafk

arithmatik akan merupakan garis lengkung.

i bawah ini akan dicoba mengemukakan dua metode

pembuatan lengkung aliran, %aitu metode


33/44

/ Me&o,e Lo!a#i&mik.

alam metode logaritmik, persamaan rating cur6en%a dalam

bentuk

imana

E 3 debit

H 3 tinggi muka air

HA 3 tinggi muka air pada aliran nol ( saat E 3 A )

a dan b 3 konstanta.

-itik aliran nol (HA)ata titik aliran nol ( HA ), berguna untuk menentukan arah

lengkung aliran pada tinggi muka air rendah.

Cara %ang baik untuk menentukan nilai HA adalah dengan cara

mengukur langsung pada lokasi penampang sungai %ang

bersangkutan. Tilai HA dapat 'uga diperkirakan dengan

menggunakan persamaan

Tilai H dan H+ ditentukan berdasarkan nilai E dan E+ %ang

dipilih dari grafk, sedang nilai H* adalah tinggi muka air pada

nilai debit sama dengan E* dengan s%arat

5 6 a 2 H 9


34/44

Cara mencari HA dapat 'uga dilakukan dengan metode grafs

seperti di bawah ini

>ntuk mencari a dan b dapat dibantu oleh tabel dan dua buah

persamaan di bawah ini


35/44

! Metode /nalitik

engan metode ini penentuan lengkung aliran ditentukan

dengan cara kwadrat terkecil (least sOuare), pada cara ini

diusahakan agar 'umlah kwadrat pen%impangan harga debit hasil

pengukuran aliran terhadap debit lengkung aliran, men'adi

minimum (terkecil). ;iasan%a dapat dirumuskan sebagai berikut

imana nilai (/) (;) dan (C) adalah suatu bilangan, %ang dapat

dicari dengan persamaan sebagai berikut

B.; Se,imen

"edimen adalah hasil proses erosi, baik berupa erosi

permukaan, erosi parit, atau 'enis erosi tanah lainn%a. "edimen

umumn%a mengendap dibagian bawah kaki bukit, di daerah

genangan ban'ir, di saluran air, sungai, dan waduk. Hasil

sedimen (sediment yield) adalah besarn%a sedimen %ang berasal

dari erosi %ang ter'adi di daerah tangkapan air %ang diukur pada

periode waktu dan tempat tertentu. Hasil sedimen biasan%a

diperoleh dari pengukuran sedimen terlarut dalam sungai

(suspended sediment ) atau dengan pengukuran langsung di

dalam waduk, dengan kata lain bahwa sedimen merupakan


36/44

pecahan, mineral, atau material organik %ang ditransorkan dari

berbagai sumber dan diendapkan oleh media udara, angin, es,

atau oleh air dan 'uga termasuk didalamn%a material %ang

diendapkan dari material %ang mela%ang dalam air atau dalam

bentuk larutan kimia (/sdak, *AAB).

"edangkan sedimentasi sendiri merupakan suatu proses

pengendapan material %ang ditranspor oleh media air, angin, es,

atau gletser di suatu cekungan. elta %ang terdapat di mulut!

mulut sungai adalah hasil dan proses pengendapan material!

material %ang diangkut oleh air sungai, sedangkan bukit pasir

(sand dunes) %ang terdapat di gurun dan di tepi pantai adalah

pengendapan dari material!material %ang diangkut oleh angin.

0roses tersebut ter'adi terus menerus, seperti batuan hasil

pelapukan secara berangsur diangkut ke tempat lain oleh tenaga

air, angin, dan gletser. /ir mengalir di permukaan tanah atau

sungai membawa batuan halus baik terapung, mela%ang atau

digeser di dasar sungai menu'u tempat %ang lebih rendah.

Hembusan angin 'uga bisa mengangkat debu, pasir, bahkan

bahan material %ang lebih besar. Makin kuat hembusan itu,

makin besar pula da%a angkutn%a. 0engendapan material batuan

%ang telah diangkut oleh tenaga air atau angin tadi membuat

ter'adin%a sedimentasi ("oemarto, II5).

B.;.1 S"m)e# ,an Bahan Pen!!olon!an Se,imen

Menurut "oewarno (II), angkutan sedimen dapat

bergerak, bergeser disepan'ang dasar sungai atau bergerak

mela%ang pada aliran sungai, tergantung pada

. 4omposisi (ukuran, berat 'enis, dan lain!lain)

*. 4ondisi aliran meliputi kecepatan aliran, kedalaman

aliran, dan sebagain%a.


37/44

Menurut sumber asaln%a, angkutan sedimen dibedakan

men'adi muatan material dasar (bed material load) dan muatan

bilas (wash load). "edangkan menurut mekanisme

pengangkutann%a dibedakan men'adi muatan sedimen mela%ang

(suspended load) dan muatan sedimen dasar (bed load).

B.;.' P#oe Se,imen&ai

0roses sedimentasi meliputi proses erosi, angkutan

(transportasi), pengendapan (deposition), dan pemadatan

(compaction) dari sedimen itu sendiri. imana proses ini ber'alan

sangat kompleks, dimulai dari 'atuhn%a hu'an %ang menghasilkan

energi kinetik %ang merupakan permulaan dari proses erosi.

;egitu tanah men'adi partikel halus lalu menggelinding bersama

aliran, sebagian tertinggal di atas tanah sedangkan bagian

lainn%a masuk ke sungai terbawa aliran men'adi angkutan

sedimen ("oewarno, II).

"edimen %ang sering di'umpai di dalam sungai, baik

terlarut atau tidak terlarut, adalah merupakan produk dari

pelapukan batuan induk %ang dipengaruhi oleh aktor

lingkungan, terutama perubahan iklim. Hasil pelapukan batuan

induk tersebut kita kenal sebagai partikel!partikel tanah.

0engaruh tenaga kinetis air hu'an dan aliran air permukaan

(untuk kasus di daerah tropis), partikel!partikel tanah tersebut

dapat terkelupas dan terangkut ke tempat %ang lebih rendah

untuk kemudian masuk ke dalam sungai dan dikenal sebagai

sedimen. 7leh adan%a transpor sedimen dari tempat %ang lebih

tinggi ke daerah hilir dapat men%ebabkan pendangkalan waduk,

sungai, saluran irigasi, dan terbentukn%a tanah!tanah baru di

pinggir!pinggir sungai (/sdak, *AAB).

4apasitas angkutan sedimen pada penampang meman'ang

sungai adalah besaran sedimen %ang lewat penampang tersebut


38/44

dalam satuan waktu tertentu. -er'adin%a penggerusan,

pengendapan atau mengalami angkutan seimbang perlu

diketahui kuantitas sedimen %ang terangkut dalam proses

tersebut. "ungai disebut dalam keadaan seimbang 'ika kapasitas

sedimen %ang masuk pada suatu penampang meman'ang sungai

sama dengan kapasitas sedimen %ang keluar dalam satuan

waktu tertentu. 0engendapan ter'adi dimana kapasitas sedimen

%ang masuk lebih besar dari kapasitas sedimen seimbang dalam

satuan waktu. "edangkan penggerusan adalah suatu keadaan

dimana kapasitas sedimen %ang masuk lebih kecil dari kapasitas

sedimen seimbang dalam satuan waktu ("aud, *AA).

• S"n!ai Sekanak

"ungai sekanak merupakan anak sungai Musi %ang sangat

penting dalam se'arah 0alembang. ari tiga anak sungai %ang

mengelilingi ;enteng 4uto ;esak, han%a tinggal sungai sekanak

%ang masih ada. ua anak sungai lainn%a, %akni sungai

-engkuruk dan sungai 4apuran sendiri sudah ditimbun

pemerintah kolonial Hindia ;elanda %ang kini men'adi &alan

&enderal "udirman dan &alan Merdeka.

"ungai sekanak ini 'uga memiliki dimensi sebagai berikut

Nama Anak

S"n!ai

Lokai Pan


39/44

"ungai

"ekanak

lir ;ar S"n!ai Sekanak

"ungai sekanakmerupakan anak sungai

Musi %ang sangat

penting dalam se'arah

0alembang. ari tiga

anak sungai %ang

mengelilingi ;enteng

4uto ;esak, han%a

tinggal sungai sekanak

%ang masih ada. ua

anak sungai lainn%a,%akni sungai -engkuruk

dan sungai 4apuran

sendiri sudah ditimbun

pemerintah kolonial

Hindia ;elanda %ang kini

men'adi &alan &enderal

"udirman dan &alan

Merdeka.

"ungai sekanak ini 'ugamemiliki dimensi sebagai

berikut

*.AAA * ! ! +

• Lokai Pen!ama&an


40/44

1okasi pengamatan ini berada di Jem)a&an Ba,an

Lin!k"n!an Hi,"+ P#o3ini S"mel$ Jalan Ae#o)ik No.

Kam+" POM I= Palem)an! (:1(>.

Hasil 0engamatan

ari lokasi tersebut didapatkan hasil pengamatan sebagai

berikut

0an'ang sungai *5.AAA cm

1ebar sungai .*D5 cm

4edalaman air pada saat

• 0asang A cm

• "urut cm

-inggi saluran sungai *55 cm

• Te)al?Tin!!i Se,imen +a,a Pan


41/44

• 1ampiran oto

Mengukur %ebar Sungai

Mengukur Tinggi Saluran Sungai


42/44

Mengukur !edalaman Air

Pada Saat Pasang Surut

Mengukur Tinggi Sedimentasi Dengan Pan*ang Sungai + , -+

Meter

B.;.( Pen!en,alian Se,imen&ai

•

Ban!"nan Pen!en,ali Se,imen 2'he#k Dam)

4egiatan pembuatan bangunan pengendali sedimen selain

dimaksudkan untuk mengendalikan berkembangn%a 'urang8alur

kecil %ang ada, 'uga berungsi untuk menangkap sedimen dari

hasil erosi %ang masih ter'adi, %ang disebabkan karena kurang

eektin%a pengendalian erosi secara 6egetati (4ironoto, *AAA).

Mencegah ter'adin%a proses sedimentasi adalah hasil suatu

proses ge'ala alam %ang sangat kompleks akan tetapi intensitas


43/44

proses sedimentasi tersebut secara teknis dapat diperlambat

mencapai tingkat %ang tidak membaha%akan. 7leh karena itu,

usaha untuk memperlambat sedimen %aitu dengan

menggerakkan sedimen ke bagian hilir secara teknik dengan

membangun bendungan penahan (Chec% #am), bendungan

pengatur, pengendali erosi di lereng pengunungan, dan lain!lain

("osrodarsono, II).

/da beberapa lokasi %ang dimungkinkan dapat dibangun

Chec% #am, %aitu pada alur!alur sungai (anak sungai) di daerah

dimana tingkat erosi di daerah sekitarn%a adalah berat dan

sangat berat, dan dimana pengendalian secara 6egetati sulit

untuk dilaksanakan.

'ontoh .angunan 'he#k Dam A#ross !allada

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

alam pengertian umum hidrometri diartikan sebagai

kegiatan untuk mengumpulkan data mengenai sungai, baik %ang

men%angkut tentang ketinggian muka air maupun debit sungai

serla sedimentasi atau unsur aliran lain. normasi %ang terukur

mencakup perubahanl6ariation waktu dan ruang. 7leh sebab itu,

data sungai %ang pan'ang di beberapa tempat sangat diperlukan.

isebabkan o8eh ban%ak hal %ang bersiat teknis maupun non

teknis, maka pengukuran sungai di stasiun pengukuranlstasiun

hidrometri dilakukan secara terbatas, sehingga harus dipilih

tempat %ang dianggap penting untuk diamati. 9alaupun

sebetuln%a hal ini sangat merugikan bila dipandang dari

kebutuhan data di masa %ang akan datang. 4arena apabila suatu


44/44

daerah8tempat dikembangkan sedangkan di tempat itu sama

sekali tidak tersedia data, umumn%a akan menimbulkan kesulitan

di kemudian hari.

B. SARAN. &ika ingin melakukan sur6ai debit air diperlukan ke telitian

agar hasil data %ang di peroleh tepat dan benar adan%a.*. 0engambilan sampel data dalam bahan penelitian harus

sesuai dengan keaslian data dilapangan.+. dalam melakukan perhitungan diharapkan ketelitian agar

data hasil perhitungan lebih terperinci dan akurat.

makalah hidrometri

Documents