tugas hidrologi terapan.docx

Upload: muh-dinul-pradana-s

Post on 18-Oct-2015

328 views

Category:

Documents


22 download

DESCRIPTION

Tugas Hidrologi Terapan

TRANSCRIPT

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    1/25

    1

    K T PENG NT R

    Kita panjatkan puja dan puji syukur kita kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

    dengan izin-Nyalah kita diberi kemudahan dalam meyelesaikan segala aktivitas. Makalah ini

    harus diselesaikan karena merupakan syarat untuk mata kuliah Hidrologi Terapan

    Demikianlah pengantar dari saya dan apabila dalam penyusunan makalah ini

    terdapat kesalahan penulisan saya selaku penulis mohon maaf yang sebesar besarnya.

    Sekian. Dan terima kasih

    Makassar, Januari 2014

    Penulis

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    2/25

    2

    BAB I

    PENDAHULUAN

    PENGERTIAN HIDROLOGIHidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya, pergerakan dan

    distribusi air di bumi, baik di atas, pada maupun di bawah permukaan bumi, tentang sifat

    fisik, kimia air serta reaksinya terhadap lingkungan dan hubungannnya dengan

    kehidupan. Atau secara umum dapat dikatakan bahwa Hidrologi adalah ilmu yang

    menyangkut masalah kuantitas dan kualitas air di bumi, dan dapat dikategorikan menjadi

    dua bagian, yaitu :

    1. Hidrologi Pemeliharaan/Operational HydrologieMenyangkut pemasangan alat alat ukur berikut penentuan jaringan stasiun

    pengamatannya, pengumpulan data hidrologi, pengolahan data mentah dan publikasi.

    2. Hidrologi Terapan/Applied HydrologieIlmu yang langsung berhubungan dengan penggunaan hukum hukun yang berlaku

    menurut ilmuilmu murni pada kejadian praktis dalam kehidupan. Dan menyangkut

    analisis hidrologi. ( Joyce Martha dan Wanny, 1991 : 12 )

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    3/25

    3

    2

    4

    31

    11

    1

    1

    15

    67

    7

    88

    9

    10 10

    lautdaratan

    SIKLUS HIDROLOGI

    Gambar 1.1 Gambar Daur Siklus Hidrologi

    Keterangan :

    1. Penguapan2. Awan hujan3. Penguapan kembali4. Hujan5. Aliran Limpasan6. Aliran permukaan7. Aliran antara8. Infiltrasi9. Perkolasi10.Aliran air tanah

    Siklus hidrologi merupakan gerakan air laut ke udara dalam bentuk uap yang

    diakibatkan oleh panas matahari yang kemudian di bawa kedaratan oleh angin dan

    kemudian jatuh sebagai hujan ke permukaan tanah. Air huajn yang jatuh ke permukaan

    tanah tersebut ada yang mengalir ke permukaan tanah dan ada masuk ke dalam tanah dan

    menjadi air tanah dan air air tersebut nantinya juga akan kembali menuju laut lagi dan

    terjadi penguapan kembali oleh matahari.( Sosrodarsono dan Takeda, 2003 : 2 )

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    4/25

    4

    SIKLUS HIDROLOGI

    Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi

    tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai

    presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis

    atau kabut. Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali

    ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai

    tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga

    cara yang berbeda:

    - Evaporasi/transpirasi

    Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap

    ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air

    (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation)

    dalam bentuk hujan, salju, es.

    - Infiltrasi/Perkolasi ke dalam tanah

    Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan

    menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak

    secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut

    memasuki kembali sistem air permukaan.

    ILMU ILMU PENUNJANG LAINKarena kompleksnya sistem sirkulasi air serta luasnya ruang lingkup kehidupan,

    maka di dalam melakukan analisis hidrologi diperlukan pula ilmu ilmu pengetahuan

    lain seperti :

    1. MeteorologiIlmu yang memepelajari tentang cuaca di bumi.

    2. KlimatologiIlmu yang mempelajari tentang iklim yang ada di bumi.

    3. Geografi dan AgronomiIlmu yang digunakan untuk mengetahui ciri ciri fisik dari permukaan bumi dan

    dunia tumbuhtumbuhan.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    5/25

    5

    4. Geologi dan Ilmu TanahIlmu yang mempelajari komposisi dari kerak bumi yang berperan pada distribusi air

    permukaan, air bawah permukaan dan air tanah dalam.

    5. HidrolikaIlmu yang mempelajari gerakan air beraturan dalam sistem sederhana.

    6. Oceanogarfi dan LimnologiIlmu yang berkaitan dengan laut dan danau.

    7. StatistikIlmu yang mempelajari tentang teknik memproses data numerik menjadi informasi

    yang sangat berguna dalam penelitian ilmiah, pengambilan keputusan dan lain

    sebagainya.

    ( Joyce Marthe dan Wanny, 1991 : 56 )

    SEJARAH PERKEMBANGAN HIDROLOGI DI INDONESIAIlmu hidrologi di dunia sebenarnya telah ada sejak orang mulai

    mempertanyakan dari mana asal mula air yang berada di sekitar kita yaitu tepatnya pada

    abad ke -16. Pada zaman Leonardo Da Vinci dan Bernad Palissypengenalan tentang

    hidrologi mulai dikenal, mereka menemukan konsep siklus Hidrologi secara benar,

    melalui penyelidikan ( hubungan infiltrasi sampai kepada terjadinya mata iar ).

    Ketidakmampuan orang dahulu dalam menetapkan pengertian yang tepat karena di dasari

    pada anggapan bahwa tanah terlalu kedap sehingga tidak mungkin air masuk ke dalam

    tanah karena jumlah hujan tidak cukup banyak untuk dapat menimbulkan air yang sebesar

    seperti yang sering kita lihat di sungai, danau dan laut. Seiring dengan perkembangan

    zaman dan akhirnya dengan ditemukannya alat pengukur dan pengembangan hidrolika,

    maka membuka kemungkinan dilaksanakannya percobaan - percobaan Hidrologi.

    ( Joyce Marthe dan Wanny, 1991 : 6 )

    Perkembangan hidrologi di indonesia tidak diketahui dengan jelas. Pada

    pendidikan tinggi pada tahun 60an mata kuliah hidrologi masih merupakan mata kuliah

    lain seperti irigasi, bangunan tenaga air. Dan mulai awal tahun 70 an ilmu hidrologi

    mulai berkembang dengan pesat, diantaranya ditandai dengan cukup banyaknya

    penemuan ilmiah dalam bentuk seminar, loka karya yang mempersoalkan ilmu Hidrologi

    secara kualitatif dan kuantitatif dan kemudian menjadi pesat. Dan seiring dengan

    berjalannya waktu, munculnya organisasi seperti Himpunan Ahli Teknik Hidrolik

    Indonesia( HATHI ) di Indonesia sangat mendukung perkembangan tersebut. Dan pada

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    6/25

    6

    bulan januari tahun 2001 HATHI melakukan seminar tentang Peningkatan

    Profesionalisme dan Penerapan Teknologi Air Dalam Pembangunan Daerah yang

    berlangsung di Jakarta. Dan ini menandakan semakin berperannya HATHI dalam

    perkembangan ilmuilmu hidrolik di Indonesia.

    ( Sumber : Internet (Jurnal dan berbagai seminar HATHI))

    PENGGUNAAN HIDROLOGI DALAM PERENCANAAN TEKNIKDalam praktik para teknis yang berkepentingan dengan perencanaan dan

    pembangunan air tidak dapat mengakibatkan Hidrologi sebagai alat penganalisa jumlah

    air. Pada suatu kota dimensi sumbersumber daya air daerahdaerah pengaliran sungai

    semakin luas maka tidak hanya berperanan dalam perencanaan bangunan air saja, tetapi

    juga ikut menentukan macam dan luas daerah pertanian serta pedalaman dan daerahlainnya. Hidrologi adalah suatu alat pembantu dalam perencanaan teknik hidrolika. Ilmu

    ini sebanding dengan mekanika terapan dan mekanika fluida. Tetapi kedudukan dan

    posisi secara keseluruhan berbeda karena hidrologi penuh dengan kerumitan dan

    sistemnya maha luas. Makin luas sistem maka makin bervariasinya nilai ukur/parameter

    fisik, sehingga secara praktis tidak mungkin menetapkan/menaksir nilai nilai ukur di

    tiap titik. Misalnya untuk suatu DAS mempunyai formasi/susunan geologi dan susunan

    tanah yang berbeda sehingga sangat sulit memperkirakan lithologi di suatu titik

    sembarang tanpa adanya data - data pemboran. ( Joyce Marthe dan Wanny, 1991 : 7 - 8 )

    1.6 PENGERTIAN ISTILAH-ISTILAH HIDROLOGI

    a. Presipitasi : Hujan (presipitasi) merupakan masukan utama dari daur

    hidrologi dalam DAS. Dampak kegiatan pembangunan terhadap proses

    hidrologi sangat dipengaruhi intensitas, lama berlangsungnya, dan

    lokasi hujan. Karena itu perencana dan pengelola DAS harus

    memperhitungkan pola presipitasi dan sebaran geografinya.

    b. Intersepsi : Hujan yang jatuh di atas tegakan pohon sebagian akan

    melekat pada tajuk daun maupun batang, bagian ini disebut

    tampungan/simpanan intersepsi yang akhirnya segera menguap. Besar

    kecilnya intersepsi dipengaruhi oleh sifat hujan (terutama intensitas

    hujan dan lama hujan), kecepatan angin, jenis pohon (kerapatan tajuk

    dan bentuk tajuk). Simpanan intersepsi pada hutan pinus di Italia utara

    sekitar 30% dari hujan (Allewijn, 1990). Intersepsi tidak hanya terjadi

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    7/25

    7

    pada tajuk daun bagian atas saja, intersepsi juga terjadi pada seresah di

    bawah pohon. Intersepsi akan mengurangi hujan yang menjadi run off.

    c. Throughfall, Crown drip, Steamflow :

    Hujan yang jatuh di atas hutan ada sebagian yang dapat

    jatuh langsung di lantai hutan melalui sela-sela tajuk, bagian

    hujan ini disebut throughfall. Simpanan intersepsi ada batasnya,

    kelebihannya akan segera tetes sebagai crown drip. Steamflow

    adalah aliran air hujan yang lewat batang, besar kecilnya

    stemflow dipengaruhi oleh struktur batang dan kekasaran kulit

    batang pohon.

    d. Infiltrasi dan Perkolasi :

    Proses berlangsungnya air masuk ke permukaan tanah kita

    kenal dengan infiltrasi, sedang perkolasi adalah proses bergeraknya air

    melalui profil tanah karena tenaga gravitasi. Air bergerak ke dalam

    tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka

    air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak

    secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air

    tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. Laju infiltrasi

    dipengaruhi tekstur dan struktur, kelengasan tanah, kadar materi

    tersuspensi dalam air juga waktu. Daya Perkolasi adalah laju perkolasi

    yaitu laju perkolasi maksimum yang dimungkinkan dengan besar yang

    dipengaruhi oleh kondisi tanah dalam daerah tak jenuh. Perkolasi tidak

    mungkin terjadi sebelum daerah tak jenuh mencapai daerah medan.

    Istilah daya perkolasi tidak mempunyai arti penting pada kondisi alam

    karena adanya stagnasi dalam perkolasi sebagai akibat adanya lapisan-

    lapisan semi kedap air yang menyebabkan tambahan tampungan

    sementara di daerah tak jenuh.

    Perkolasi, disebut juga peresapan air ke dalam tanah dipengaruhi oleh

    beberapa faktor, antara lain tekstur tanah dan permeabilitasnya. Untuk

    daerah irigasi waduk Gondang termasuk tekstur berat, jadi

    perkolasinya berkisar 1 sampai dengan 3 mm/hari. Dengan perhitungan

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    8/25

    8

    ini nilai perkolasi diambil sesuai eksisting sebesar 2 mm/hari.

    Laju perkolasi sangat tergantung pada sifat-sifat tanah. Data-data

    mengenai perkolasi akan diperoleh dari penelitian kemampuan tanah

    maka diperlukan penyelidikan kelulusan tanah.. Pada tanah lempung

    berat dengan karakteristik pengolahan (puddling) yang baik, laju

    perkolasi dapat mencapai 1-3 mm/hari. Pada tanah-tanah yang lebih

    ringan, laju perkolasi bisa lebih tinggi. Untuk menentukan Iaju

    perkolasi, perlu diperhitungkan tinggi muka air tanahnya. Sedangkan

    rembesan terjadi akibat meresapnya air melalui tanggul sawah.

    Perkolasi juga dapat disimpulkan sebagai gerakan air kebawah dan

    zone yang jenuh kedalam daerah jenuh (antara permukaan tanah

    sampai kepermukaan air tanah).

    Kelengasan tanah menyatakan jumlah air yang tersimpan di antara

    pori-pori tanah. Kelengasan tanah sangat dinamis, hal ini disebabkan

    oleh penguapan melalui permukaan tanah, transpirasi, dan perkolasi.

    Pada saat kelengasan tanah dalam keadaan kondisi tinggi, infiltrasi air

    hujan lebih kecil daripada saat kelengasan tanah rendah. Kemampuan

    tanah menyimpan air tergantung dari porositas tanah.

    Simpanan permukaan ini terjadi pada depresi-depresi pada permukaan

    tanah, pada perakaran pepohonan atau di belakang pohon-pohon yang

    tumbang. Simpanan permukaan menghambat atau menunda bagian

    hujan ini mencapai limpasan permukaan dan memberi kesempatan bagi

    air untuk melakukan infiltrasi dan evaporasi. Aliran bawah permukaan

    merupakan bagian dari presipitasi yang mengalami infiltrasi dalam

    tanah yang kemudian mengalir di bawah permukaan tanah dan menuju

    alur sungai sebagai rembesan maupun mata air.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    9/25

    9

    BAB II

    PEMBAHASANALAT-ALAT UKUR DAN METODE PENGUKURAN

    II.1. Pengukuran Presipitasi

    II.1.1. PendahuluanPresipitasi adalah peristiwa jatuhnya cairan dari atmosphere ke permukaan bumi

    Presipitasi bias berwujud dalam 2 bentuk:

    a.Presipitasi cair : Hujan, embun.b. Presipitasi beku : salju, hujan es, dan lain sebagainya.

    Presipitasi termasuk factor pengontrol yang mudah diamati dalam sirkulasi

    hidrologi pada suatu D.A.S. seorang perencana harus dapat menentukan variasi karakteristik

    hujan di suatu D.A.S, dari hasil pengumpulan, perhitunga/analisa data, serta dapat

    menentukan bagaimana pengukurannya maupun cara menganalisa data hasil pengukuran.

    Karena selain tergantung pada data yang tersedia, maka kebutuhan akan data hujan akan

    tergantung pula pada kebutuhan lebih lanjut, apakah akan seteliti data harian, bulanan atau

    harus data tahunan.

    Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya Presipitasi :

    - Adanya uap air di atmosphere- Faktor-faktor metereologis- Lokasi daerah, sehubungan dengan system sirkulasi secara umum- Rintangan yang disebabkan oleh gunung dan lain-lain.

    II.2.Alat Pengukur HujanBanyaknya hujan dapat diukur dengan alat pengukur hujan

    a. Alat pengukur hujan biasab. Alat pengukur hujan automatis

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    10/25

    10

    Gambar 1

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    11/25

    11

    II.2.1 Pengukuran hujan dengan radarCara terbaru mengukur hujan adalah dengan microwave radar. Radar dipakai untuk

    mendapatakan informasi kasar dari distribusi hujan.

    Prinsip kerja:

    Layar radar menginterpretasikan intensitas hujan, apabila jumlah refleksi energi

    tergantung kepada ukuran butir-butir hujan dan jarak terhadap pemancar.

    SEBAB-SEBAB KESALAHAN DALAM MEREKAM PENGUKURAN (ALAT

    PENAKAR HUJAN AUTOMATIK)

    1. Kesalahan dalam membaca skala2. Kehilangan air hujan yang tidak terukur akibat percikan air dan akibat angin3. Kemiringan mulut penakar/collector mempengaruhi jumlah air yang tertangkap

    Beda 10%. Kemiringan menyebabkan 1,5% pengurangan air hujan.

    KEUNTUNGAN PENGGUNAAN ALAT PENGUKUR HUJAN OTOMATIS

    1. Hujan direkam secara otomatis, sehingga tidak perlu ditunggui terus-menerus dandapat diletakkan pada lokasi yang jauh dari pengamat.

    2. Hasil rekaman memberikan gambaran terhadap nilai intensitas setiap saat.3. Dapat memperkecil kesalahan pembacaan.KERUGIAN

    1. Biaya lebih mahal2. kesalahan elektris dan mekanik bias terjadi.

    II.2.2 Kriteria pemilihan alat pengukur hujan:

    1. Mutu alat2.

    Sebanding dengan alat-alat pengukur hujan yang sudah ada di daerah yang sama

    3. Biaya pemasangan4. Kesulitan pemeliharaan (sehubungan dengan mudah masuknya debu dan kotoran)5. Kesulitan untuk diobservasi/ditinjau6. Tidak mudah dirusak/dicuri

    II.2.3. Kriteria penentuan jumlah/kerapatan jaringan pos-pos hujan/klimatologi.1. Tujuan dari study (missal untuk distribusi hujan, mencari data hujan rata-rata,

    surface run off).2. Sifat klimatologi daerah tersebut (missal: homogen atau heterogen).

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    12/25

    12

    3. Keadaan daerah yang bersangkutan (missal : keadaan tanahnya yangmemungkinkan pengembangan pertanian dan sebagainya)

    4. Jumlah pengamat.

    II.3. Pengukuran KlimatologiSelain pengukuran hujan, maka pengukuran radiasi matahari, derajat hari, angin,

    temperature, kelembaban udara serta penguapan seringkali dibutuhkan untuk

    mendapatkan gambaran lokal tentang cuaca di suatu daerah.

    II.3.1 Pengukuran lama penyinaran matahari

    Dengan alat Campbell stokes Recorder. Campbell stokes Recorder ini dipasang di

    atas pasangan bata. Alat ini terdiri dari bola gelas padat dengan diameter 4 inches

    yang dipasang konsentris di dalam suatu bidang cekung, berbentuk bola, dengan

    diameter sedemikian sehingga sinar matahari difokuskan dengan tajam.

    II.3.2 Pengukuran temperature udaraTemperature udara harus diukur 2 meter di atas permukaan tanah/air.

    Pengamatan/pencatatan temperature yang kontinu patut diharapkan, tetapi bila tidak

    ada maka pencatatan temperature dengan interval waktu 1 jam, 2 jam atau 6 jam dapat

    dianggap cukup.

    Di dalam mengukur temperatur udara, thermometer harus terlindung dari sinar

    matahari dengan pertukaran udara bebas/ ventilasi yang tidak terbatas.

    Pengukuran temperatur udara dan radiasi matahari biasanya dilakukan pada lokasi

    yang sama. Temperatur udara diukur dengan sepasang thermometer (maksimum dan

    minimum) yang dipasang dalam sangkar meteo.

    Thermometer maksimum dapat mencatat temperatur tertinggi dalam hari itu, karenadengan adanya penyempitan pada pipa kapiler di atas bejana/bola air raksa. Air raksa

    di dalam bola/bejana yang berkembang akibat suhu udara naik, akan terdorong keluar

    melalui bagian penyempitan pipa kapiler. Keadaan ini tidak dapat kembali walaupun

    suhu udara menurun.

    Thermometer minimum berisi cairan alkohol dengan bejana alkohol berbentuk garpu

    atau bola dapat menunjukkan suhu minimum selama waktu pemasangan sampai

    pembacaan.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    13/25

    13

    Temperatur rata-rata harian = temperatur maksimum + temperatur min

    2

    II.3.3 Pengukuran kelembaban udaraPengukuran kelembaban udara dilakukan pada lokasi yang sama dengan pengukuran

    temperatur udara. Kelembaban udara dinyatakan oleh tekanan uap oleh koefisien

    hygrometric atau kelembaban relative sebab sesungguhnya tekanan uap tidaklah

    cukup mencirikan kelembaban sebenarnya.

    Titik embun adalah temperatur di mana udara menjadi jenuh dengan uap air.

    Temperatur ini akan dilampaui oleh keadaan uap air (udara lembab) yang sedangdidinginkan sehingga zat air akan mulai berkondensasi.

    Kelembaban relatif: adalah persentasi uap air maksimum di dalam udara pada saat

    pencatatan. Kelembaban diukur dengan psychrometer yang dilengkapi dengan 2

    thermometer yang serupa. Themometer thermocouple ini berfungsi untuk mencatat

    temperatur bola basah dan temperatur bola kering yang memberikan hasil memadai.

    Bola thermometer dari thermometer bola basah dibungkus dengan kain tipis dan

    dibasahi dengan air bersih. Sedang pada thermometer bola kering dibiarkan tetap

    kering. Penurunan temperatur bola basah yang disebabkan oleh penguapan airnya

    tergantung pada keadaan uap air di udara.

    Sehingga untuk menentukan titik embun dan kelembaban relatif dapat ditentukan

    dengan tabel psychrometer setelah selisih temperatur bola basah dan bola kering

    dketahui.

    THE UNASPIRAT PSYCHROMETER

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    14/25

    14

    II.3.4 Pengukuran kecepatan anginKecepatan angin diukur dekat dengan pengukuran evaporasi, pada ketinggian 2 meter

    di atas permukaan air/tanah.

    Berbagai tipe anemometer dipakai untuk menentukan kecepatan angin rata-rata

    harian.

    Rotor dengan 3 mangkuk atau anemometer fan adalah pengukur kecepatan angin yang

    terbaik.

    Alat ini dilengkapi dengan gaya torsi pemula yang besar, dengan sistem rantai dan

    counter penjumlahan atau hubungan/peralatan elektris yang berfungsi untuk mencatat

    gerakan angin. Pembacaan counter pada anemometer harus dilakukan dengan interval

    tertentu, misalkan harian.

    gambar : Anemometer

    II.3.5 Pengukuran Evaporasi dan transpirasiMemperkirakan evaporasi permukaan air bebas dan permukaan tanah serta

    memperkirakan transpirasi dari tanaman adalah penting dalam studi hidrologi.

    Syarat penampilan stasiun evaporasi adalah lokasi stasiun harus datar dan bebas dari

    halangan.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    15/25

    15

    II.4. Pengukuran aliran air

    II.4.1 Pengukuran evelasi muka air sungai, danau dan reservoirTujuan pengukuran elevasi muka air adalah untuk meramalkan aliran daerah banjir,

    merencanakan dimensi bangunan yang akan dibangun pada sungai atau didekatnya.

    Elevasi muka air adalah elevasi permukaan air pada saluran sungai, danau, diukur

    relative terhadap datum.

    Pemilihan tempat untuk melakukan pengukuran tergantung pada :

    1. Tujuan pengumpulan data2. Kemudahan dalam mencapai tempatnya3. Kesanggupan dari pengamat

    II.4.2 Pengukuran DebitPada umumnya pengukuran debit dilakukan pada waktu-waktu tertentu. Pengukur ini

    pada umumnya mempunyai hubungan erat dengan usaha untuk mendapatkan rating

    curve. Makin banyak pengukuran dilakukan, makin teliti analisa datanya, tetapi dalam

    menentukan jumlah pengukuran yang dilakukan tergantung pada:

    o Tujuan pengukurano Kepekaan sungaio Ketelitian yang ingin dicapai.

    Pengukuran debit dapat dilakukan dengan 2 macam cara :

    1. Pengukuran tidak langsung2. Pengukuran debit cara langsung

    II.4.2.1 Pengukuran tidak langsungDengan menghitung kecepatan air (V) berdasarkan rumus-rumus tertentu yang

    memerlukan hasil-hasil pengamatan sesuatu alat tertentu sebagai datanya, makanya

    debit aliran (Q) didapatkan,

    Dengan rumus :

    Q = V x F

    Dimana :

    F = luas basah saluran

    V = kecepatan rata-rata yang dihitung berdasarkan pengamatan sesuatu alat

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    16/25

    16

    a. VELOCITY HEAD RODAlatnya terdiri dari batang kayu/papan dengan skala, dilengkapi pemberat dapat

    diputar.

    Rumus yang dipakai :

    V =

    g = percepatan gravitasi

    H = D2-D1

    = beda tinggi air akibat pemutaran papan ukur 90o

    pengukuran debit dengan

    velocity head rod

    b. TRUPPS RIPPLE METERTerdiri dari rangkaian papan dan kayu yang harus selalu dikalibrasi terhadap

    persamaan yang dipakai.

    Persamaan yang dipakai:

    V = c + X.L

    Dengan L = panjang bagian tertentu

    X = nila korelasi antara lebar kayu (W) terhadap V (hasil kalibrasi)

    C = konstanta

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    17/25

    17

    Trupps Ripple Meter

    c. PITOT METER ( alat pengukur kecepatan air pada model-model di laboratorium)Terdiri dari pipa bengkok yang dimasukan di dalam air.

    Rumus yang dipakai :

    V =

    Dengan :

    H = beda tinggi muka air akibat adanya kecepatan air

    g = gaya gravitasi

    d. PENGAPUNG (FLOAT)Cara ini hanya dipakai untuk menaksir kecepatan aliran secara kasar, karena alat

    ini diamati dipermukaan air. Untuk itu dibutuhkan alat pencatat waktu, pelampung

    dan pengukuran jarak 2 titik yang akan ditempuh oleh pelampung sehingga

    V =

    e. CURRENT METERKecepatan air V didapatkan dari pengukuran Current meter (propeller atau tipe

    price) dinyatakan sebagai berikut :

    V = a + b.N

    N = banyaknya perputaran propeller atau kerucut kecil (baling-baling) perdetik

    a = kecepatan awal yang diperlukan untuk mengatasi gesekan mekanis.

    a & b merupakan konstanta yang didapat dari kalibrasi alat

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    18/25

    18

    II.5. Pengukuran Infiltrasi

    II.5.1 Proses Infiltrasi

    Presipitasi/hujan yang jatuh di atas permukaan tanah sebagian atau semuanya akan

    mengisi pori-pori tanah. Pergerakan air kea rah bawah ini disebabkan oleh gaya

    gravitasi dan gaya kapiler. Kecepatan pergerakan aliran gravitasi bebas dibatasi oleh

    ukuran pori-pori. Makin kecil pori-pori, berarti makin besar gaya geser sehingga pada

    pori-pori yang besar, gaya kapiler dapat diabaikan dan air akan bergerak kebawah

    akibat gravitasi.

    II.5.2 Alat pengukur InfiltrasiII.5.2.1 Infiltrometer

    a. Tipe gelang terpusatTipe ini paling sederhana:

    Infiltrometer terdiri dari 2 silinder besi (silender dalam dan luar), dan ditanam

    beberapa cm dalam tanah, diameter ring 22.5 s/d 90 cm. muka air di dalam

    gelang dalam dijaga supaya konstan dengan sejumlah air.

    b. Infiltrometer jenis tabung

    II.6. Pengukuran kelembaban tanah

    Soil moisture/lembab tanah adalah sejumlah air yang tersimpan di dalam ruang pori

    dari lapisan tanah tak jenuh.

    II.6.1 Metode pengukuran kelembaban tanah

    Gravity method, contoh tanah diambil dengan tabung yang dimasukkan ke dalam

    tanah, contoh tanah ditimbang. Kemudian dikeringkan dalam oven dan tanah kering

    ditimbang kembali untuk dapat mengevaluasi berat serta volume air soil yang terdapat

    dalam contoh tanah. Contoh-contoh tanah diambil dengan kedalaman yang berbeda,

    untuk mendapatkan nilai lembab tanah pada suatu profil. Walaupun penyelidikan ini

    mudah dan murah, hasil metode ini hanya dapat dikatakan baik, apabila dilakukan

    pengukuran contoh-contoh tanah yang dapat mewakili nilai soil moisture rata-rata

    pada suatu area kecil.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    19/25

    19

    Kerugiannya : teknik pengambilan contoh tanah, mengganggu keadaan tanah.

    Nuclear method, metode ini lebih teliti, dan tidak mengganggu keadaan soil moisture.

    Alat ini terdiri dari, nuclear probe, pipa dari metal yang dipasang pada tanah, alat

    penghitung dan pencatat

    II.7 Pengukuran parameter air tanah

    II.7.1 UmumAir tanah adalah air yang terjadi terdapat di bawah muka tanah pada lapisan jenuh,

    dan tekanan hydrostatic adalah sama atau lebih besar dari tekanan atmosphere.

    Air tanah merupakan salah satu bagian siklus hidrologi yang bersifat rahasia, karena

    manusia tidak dapat melihat aliran air di dalam tanah. Manusia membuat lubang

    kemudian mengamati air tanah dalam sumur itu, baik dengan metode elektrik,

    maupun metode sonic.

    Lubang tanah yang dibuat untuk mengamati air tanah ada 3 jenis yaitu :

    a. PiezometerTerdiri dari pipa casing bamboo atau PVC yang dilubangi bagian ujung

    bawahnya, kemudian dimasukkan kedalam lubang bor sampai menembus formasi

    geologi yang hendak diamati muka airnya.

    Casing ini diikat terhadap formasi geologi dengan lempung yang ditimbundiantara dinding tanah pada lubang bor dan pipa.

    Tinggi muka air di dalam piezometer menunjukkan tinggi tekan air di titik ujung

    bawah dari piezometer.

    b. Sumur pengamatTerdiri dari pipa yang dindingnya digergaji dan langsung dimasukkan lubang bor

    tanpa dinding pengikat, tidak menembus lapisan kedap air, karena sumuran ini

    berfungsi sebagai tempat pengamatan muka air bebas.

    c. Sumur produksiSumur produksi berfungsi sebagai sumuran pengamat bagi air dari lapisan

    pembawa air yang tertekan.

    Casing yang dipasang di sini diikat terhadap formasi geologis dengan lempung

    sampai kedalaman permukaan lapisan pembawa airnya.

    Dinding pipa setebal lapisan pembawa air digergaji.

    Permukaan air di dalam sumur menyatakan tinggi tekan air rata-rata untuk titik-

    titk pada interval pipa yang berlubang.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    20/25

    20

    II.7.2 Pengukuran Elevasi muka air tanah

    Prosedur pengukuran adalah:

    1. Mengukur elevasi muka tanah pada sumur itu dengan alat altimeter.2. Mengukur ketinggian bibir sumur terhadap muka tanah3. Mengukur kedalaman permukaan air dari bibir sumur dengan alat water level

    indicator

    4. Mengukur dasar sumur dari bibir sumur5. Mengetahui konstruksi sumurnya

    II.7.3 Pengukuran Debit Air Tanah

    Dengan melakukan kegiatan pemompaan uji selama interval waktu tertentu pada

    konstruksi sumur, akan didapatkan perkiraan debit jenis air tanah di suatu tempat pada

    formasi tertentu.

    II.7.4 Pengukuran porositas/permeabilitas lapisan pembawa air

    Contoh-contoh tanah diambil di tempat-tempat yang representative dan diselidiki

    dalam laboratorium dengan peralatan khusus.

    Dari hasil penyelidikan ini, didapatkan harga rata-rata permeabilitas yang

    menggambarkan keadaan di lapangan

    Nilai permeabilitas bias juga didapatkan dari hasil kegiatan pemompaan uji.

    II.7.5 Pengamatan mata air

    Lokasi dan ketinggian mata air dicatat, disamping debit mata airnya.

    Pengukuran debit mata air dapat dilakukan dengan :

    - Ember yang diketahui volumenya dan stopwatch sebagai pengamatan waktu.- Ambang ukur- Flow meter/current meter

    II.7.6 Pengukuran sifat-sifat fisik air tanah lainnya

    Pengukuran sifat fisik air tanah lainnya dapat dilakukan dengan alat-alat elektrik.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    21/25

    21

    Contoh :

    Electro conductivity meter adalah alat untuk mengukur daya hantar listrik (kadar

    garam).

    Logger adalah peralatan yang dilengkapi dengan sinar gamma atau neutron untuk

    mendeteksi jenis batuan dan muka airnya.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    22/25

    22

    BAB III

    PENUTUP

    KESIMPULAN

    Hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya, pergerakan dan distribusi

    air di bumi, baik di atas, pada maupun di bawah permukaan bumi, tentang sifat fisik,

    kimia air serta reaksinya terhadap lingkungan dan hubungannnya dengan kehidupan.

    Atau secara umum dapat dikatakan bahwa Hidrologi adalah ilmu yang menyangkut

    masalah kuantitas dan kualitas air di bumi, dan dapat dikategorikan menjadi dua

    bagian, yaitu :

    3. Hidrologi Pemeliharaan/Operational HydrologieMenyangkut pemasangan alat alat ukur berikut penentuan jaringan stasiun

    pengamatannya, pengumpulan data hidrologi, pengolahan data mentah dan publikasi.

    4. Hidrologi Terapan/Applied HydrologieIlmu yang langsung berhubungan dengan penggunaan hukum hukun yang berlaku

    menurut ilmuilmu murni pada kejadian praktis dalam kehidupan. Dan menyangkut

    analisis hidrologi. ( Joyce Martha dan Wanny, 1991 : 12 )

    Perkolasi juga dapat disimpulkan sebagai gerakan air kebawah dan zone yang

    jenuh kedalam daerah jenuh (antara permukaan tanah sampai kepermukaan air tanah).

    Kelengasan tanah menyatakan jumlah air yang tersimpan di antara pori-pori tanah.

    Kelengasan tanah sangat dinamis, hal ini disebabkan oleh penguapan melalui

    permukaan tanah, transpirasi, dan perkolasi. Pada saat kelengasan tanah dalam

    keadaan kondisi tinggi, infiltrasi air hujan lebih kecil daripada saat kelengasan tanahrendah. Kemampuan tanah menyimpan air tergantung dari porositas tanah.

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    23/25

    23

    DAFTAR PUSTAKA Ir. Joyce Martha w, Ir. Wanny adidarma Dipl.H ; mengenal dasar-dasar hidrologi, http://pazfauzi.blogspot.com/2010/07/hidrologi-bahan-makalah.html

    http://pazfauzi.blogspot.com/2010/07/hidrologi-bahan-makalah.htmlhttp://pazfauzi.blogspot.com/2010/07/hidrologi-bahan-makalah.html
  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    24/25

    24

    DAFTAR ISI

    BAB I ......................................................................................................................................... 2

    PENDAHULUAN ..................................................................................................................... 2

    PENGERTIAN HIDROLOGI ............................................................................................... 2

    SIKLUS HIDROLOGI .......................................................................................................... 3

    ILMUILMU PENUNJANG LAIN .................................................................................... 4

    SEJARAH PERKEMBANGAN HIDROLOGI DI INDONESIA ........................................ 5

    PENGGUNAAN HIDROLOGI DALAM PERENCANAAN TEKNIK .............................. 6

    BAB II ........................................................................................................................................ 9

    PEMBAHASAN ........................................................................................................................ 9

    II.1. Pengukuran Presipitasi ................................................................................................... 9II.1.1. Pendahuluan ................................................................................................................ 9

    II.2. Alat Pengukur Hujan ...................................................................................................... 9

    II.2.1 Pengukuran hujan dengan radar ................................................................................. 11

    II.2.3. Kriteria penentuan jumlah/kerapatan jaringan pos-pos hujan/klimatologi. .............. 11

    II.3. Pengukuran Klimatologi .............................................................................................. 12

    II.3.1 Pengukuran lama penyinaran matahari ...................................................................... 12

    II.3.2 Pengukuran temperature udara ................................................................................... 12

    II.3.3 Pengukuran kelembaban udara................................................................................... 13II.3.4 Pengukuran kecepatan angin ...................................................................................... 14

    II.3.5 Pengukuran Evaporasi dan transpirasi ....................................................................... 14

    II.4. Pengukuran aliran air ................................................................................................... 15

    II.4.1 Pengukuran evelasi muka air sungai, danau dan reservoir......................................... 15

    II.4.2 Pengukuran Debit ....................................................................................................... 15

    II.4.2.1 Pengukuran tidak langsung ..................................................................................... 15

    II.5. Pengukuran Infiltrasi .................................................................................................... 18

    II.5.1 Proses Infiltrasi ........................................................................................................... 18II.5.2 Alat pengukur Infiltrasi .............................................................................................. 18

    II.5.2.1 Infiltrometer ............................................................................................................ 18

    II.6. Pengukuran kelembaban tanah ..................................................................................... 18

    II.6.1 Metode pengukuran kelembaban tanah ...................................................................... 18

    II.7 Pengukuran parameter air tanah .................................................................................... 19

    II.7.1 Umum ......................................................................................................................... 19

    II.7.2 Pengukuran Elevasi muka air tanah ........................................................................... 20

    II.7.3 Pengukuran Debit Air Tanah...................................................................................... 20

    II.7.4 Pengukuran porositas/permeabilitas lapisan pembawa air ......................................... 20

  • 5/27/2018 tugas hidrologi terapan.docx

    25/25

    25

    II.7.5 Pengamatan mata air .................................................................................................. 20

    II.7.6 Pengukuran sifat-sifat fisik air tanah lainnya ............................................................. 20

    BAB III .................................................................................................................................... 22

    PENUTUP................................................................................................................................ 22

    KESIMPULAN .................................................................................................................... 22

    DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................. 23