Muhmmad Budi Nor’ansyah ( )

Presentasi berjudul: "Muhmmad Budi Nor’ansyah ( )"— Transcript presentasi:

1 Muhmmad Budi Nor’ansyah ( 1810115110019 )
Disusun Oleh : Muhammad Fahmi ( ) Muhammad Ariq Rifki ( ) Muhmmad Budi Nor’ansyah ( )

2 Pengertian Hidrologi Hidrologi Adalah suatu ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang kejadian, perputaran, dan penyebaran air di atmosfer dan di permukaan bumi serta di bawah permukaan bumi. Singh (1992), mengatakan bahwa hidrologi adalah ilmu yang membahas karakteristik kuantitas dan kualitas air di bumi menurut ruang serta waktu, termasuk proses hidrologi, pergerakan, penyebaran, sirkulasi tampungan, eksplorasi, pengembangan maupun manajemen. Ray K. Linsley, Yandi Hermawan (1986) menjelaskan tentang pengertian hidrologi, yaitu bahwa hidrologi adalah ilmu yang membicarakan tentang air di bumi baik itu mengenai kejadiannya, jenis-jenis, sirkulasi, sifat kimia dan fisika serta reaksinya terhadap lingkungan maupun kehidupan.

3 Siklus Hidrologi – Air adalah salah satu komponen abiotik yang ada di bumi dan keberadaannya sangat penting bagi hidup seluruh makhluk yang ada. Bila dikaitkan dengan manusia, air merupakan 80% pengisi tubuh manusia sehingga manusia diwajibkan memenuhi kebutuhan air setiap harinya. Bila dikaitkan dengan makhluk hidup yang lain seperti hewan dan tumbuhan, air tetap mempunyai peran yang penting. Siklus hidrologi terdiri dari 6 sub sistem yaitu : Air di atmosfer Aliran di permukaan Aliran bawah tanah Aliran air tanah Aliran sungai/saluran terbuka Aliran di lautan dan aliran genangan

4 Air di lautan dan di pegunungan (danau,rawa, waduk), oleh karena adanya radiasi matahari maka air tersebut akan menguap ke dalam atmosfer. Uap air akan berubah menjadi hujan kerena proses pendinginan. Sebagian air hujan yang jatuh di permukaan bumi akan menjadi aliran permukaan. Aliran permukaan sebagian akan meresap ke dalam tanah menjadi aliran bawah permukaan melalui proses infiltrasi dan perkolasi, selebihnya akan berkumpul di dalam jaringan alur (sungai alam atau buatan) menjadi aliran sungai/saluran terbuka dan mengalir kembali ke dalam lautan. Sebagian air hujan yang tertahan oleh tumbuh tumbuhan dan sebagian lagi yang jatuh langsung ke dalam laut dan danau akan menguap kembali ke dalam atmosfer. Sebagian dari air bawah permukaan kembali ke atmosfer melalui proses penguapan dan transpirasi oleh tanaman dan sebagian lagi menjadi aliran air tanah melalui proses perkolasi, dan mengalir ke lautan.

5 Hidrometri Hidrometri adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang kegiatan pengukuran dan pengolahan data aliran sungai yang meliputi unsur tinggi muka air, debit dan angkutan sedimen dari suatu pos duga air yang tidak terpengaruh ketinggian muka air/aliran lahar.

6 Ruang lingkup pada buku ini dapat ditunjukkan pada gambar 1
Ruang lingkup pada buku ini dapat ditunjukkan pada gambar 1.2 yaitu meliputi kegiatan : Pemilihan lokasi pengukuran aliran, yaitu lokasi untuk pos duga air. Pengukuran tinggi muka air Pengukuran muka debit Pembuatan lengkung debit Perhitungan debit untuk membuat buku publikasi debit (dsicharge year books). Pengukuran angkutan sedimen Perhitungan angkutan sedimen, ntuk membuat buku publikasi debit sedimen (sediment year books).

7

8 Dasar – dasar hidrologi
Hidrologi adalah suatu ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang sifat-sifat dan hukum-hukum yang berlaku pada zat cair, baik zat cair itu diam maupun bergerak (mengalir). Pengetahuan bebarapa dasar-dasar hidrolika sangat penting dalam mempelajari hidrometri, terutama yang berkaitan dengan aliran sungai. Bagi seorang hidrologis, yang menarik terhadap unsur aliran sungai terutama adalah volume aliran yang mengalir pada suatu penampan basah persatuan waktu ( 𝒎 𝟑 /det) atau sering disebut dengan debit. Rumus : Q=A.V Keterangan : Q = debit ( 𝒎 𝟑 /det) A = luas penampang basah ( 𝒎 𝟐 ) V = kecepatan aliran rata-rata (m/det).

9 Keadaan Aliran : Keadaan aliran sungai yang perlu diketahui untuk mempelajari hidrometri antara lain : Aliran seragam dan tidak seragam Aliran laminer dan turbulent Aliran tetap dan tidak tetap Aliran lambat, kritis dan cepat

10 Aliran seragam dan tidak seragam
aliran seragam terjadi apabila pola kecepatan aliran dalam suatu penampang melintang sungai tidak berubah disetiap arah aliran. Dilihat dari gambar 1.3 muka aliran seragam terjadi dari arah A ke B, dan terlihat bahwa : Kedalaman alira sama, dan Kecaepatan aliran tetap sama pada kedalaman aliran yang sama Sedangkan dari arah B ke C terjadi aliran tidak seragam terlihat bahwa : Kedalaman aliran berubah, dan Pola kecepatan aliran berubah.

11 ALIRAN LAMINAR DAN ALIRANTURBULEN
Aliran laminar dan turbulen dapat diidentifikasikan berdasarkan bilangan reynolds, yang dapat dirumuskan sebagai berikut : Re = 𝑷.𝒗.𝒅 𝝁 Keterangan : Re = bilangan reybolds P = kecepatan massa v = kecepatan aliran d = kedalaman aliran 𝝁 = kekentalan aliran Apabila Re kurang dari 500 maka terjadi aliran laminar, apabila harganya antara terjadi keadaan transisi, bila kecepatan dan kedalaman aliran bertambah besar maka harga Re bertambah dan aliran akan menjadi turbulen.

12 ALIRAN TETAP DAN ALIRAN TIDAK TETAP
Suatu aliran sungai dapat berupa aliran tetap da aliran tidak tetap. Aliran tetap terjadi apabila kecepatan aliran tidak berubah menurut waktu, sedangkan apabila berubah menurut waktu menjadi aliran tidak tetap. aliran tetap atau tidak tetap dapat di bedakan sebagai aliran seragam dan tidak seragam apabila : Suatu debit sungai yang tetap mengalir di sepanjang alur sungai yang luas penampangnya tetap adalah merupakan aliran tetap dan seragam. Suatu debit yang besarnya sama dan tetap melalui suatu alur sungai yang luas penampangnya semakin bertambah besar atau berkurang adalah merupakan aliran tetap dan tidak seragam. Suatu debit sungai yang bertambah atau berkurang dalam hubungannya dengan waktu dan mengalir pada suatu penampang sungai yang tetap adalah merupakan aliran tidak tetap dan seragam. Suatu debit sungai yang bertambah atau berkurangnya dalam hubugannya dengan waktu dan mengalir pada suatu penampang yang berubah adalah merupakan aliran tidak tetap dan tidak seragam.

13 Aliran lambat, kritis, dan cepat.
Aliran sungai dapat juga di golongkan berdasarkan ukuran energi aliran. Untuk debit tertentu, energi alira adalah fungsi dari kedalaman dan kecepatan aliran. Bilangan Froude dapat digunakan untuk menemukan jenis aliran lambat, kritis atau cepat, berdasarkan rumus berikut ini: F = 𝑽 𝒈 .𝒅 Keterangan : F = bilangan Froude (tapa satuan ) V = kecepatan aliran rata-rata g = percepatan gravitasi d = kedalaman aliran rata-rata (m) Apabila harga F lebih kecil 1, maka aliran dikatakan sub kritis (lambat, tenang). Untuk harga F sama dengan 1, maka aliran di katakan kritis, kedalam Yc disebut kedalaman kritis. Apabila harga F lebih besar 1, maka alirannya di sebut super kritis (cepat).

14 Geometri Alur Sungai Kedalaman aliran (y) adalah jarak vertikal titik rendah dari penampang sungai sampai ke permukaan air. Leher puncak (T) adalah leher penampang sungai pada permukaan air Luas basah (A) adalah luas penampang melintang aliran yang tegak lurus arah aliran Keliling basah (P) adalah panjang garis perpotongan antara permukaan basah dengan bidang penampang melintang yang tegak lurus arah aliran. Jari-jari hidrolis (R) adalah harga perbandingan antara (A) terhadap (P) Kedalaman hidrolis (D) adalah harga perbandingan (A) terhadap (T).

15 Energi Spesifik Energi spesifik (E) dapat di artikan sebagai jalan energi apabila ketinggian dasar sungai dipilih sebagai titik datum sementara. Apabila kemiringan dasar sungai kecil dan α = 1,0 maka :

16 Rumus Empiris Untuk perhitungan hidrolik, kecepatan aliran rata-rata untuk aliran turbulen pada alur sungai selalu di nyatakan kurang lebih sama dengan rumus aliran seragam, yaitu : V = C Rx Sy Keterangan : V = Kecepatan rata-rata R = jari-jari hidraulis S = kemiringan garis energi x,y = eksponen C = faktor resistensi aliran

17 Rumus Chenzy Chezy berusaha mencari hubungan bahwa zat cair yang melalui saluran terbuka akan menimbulkan tegangan geser (tahanan) pada dinding saluran, dan akan diimbangi oleh komponen gaya berat yang bekerja pada zat cair dalam arah aliran. Di dalam aliran seragam, komponen gaya berat dalam arah aliran adalah seimbang dengan tahanan geser, dimana tahanan geser ini tergantung pada kecepatan aliran. Rumus chenzy dapat di nyataka sebagai berikut : V = C R1/2 S1/2 Keterangan : V = Kecepatan aliran rata-rata (m/det) R = Jari-jari hidrolis (m) S = Kemiringan garis energi C = faktor resistensi elairan

18 Keterangan : V = 1/n R2/3 S1/2 V = Kecepatan aliran rata-rata (m/det)
2. Rumus manning Rumus ini di kembangkan dari 7 rumus yang berlainan serta data-data dari percobaan bazin dan diperkuat oleh 170 penelitian. Rumus manning pertama berbentuk sangat rumit dan kemudian di sederhanakan menjadi : V = 1/n  R2/3  S1/2 Keterangan : V = Kecepatan aliran rata-rata (m/det) R = Jari-jari hidrolis (m) S = Kemiringan garis energi n = koefisen kekasaran manning

19 Daerah pengaliran sungai
Pengertian Sungai adalah torehan di permukaan bumi yang merupakan penampung dan penyalur alamiah aliran air dan material yang dibawahannya dari bagian hulu ke bagian hilir suatu daerah pengaliran ke tempat yang lebih rendah dan akhirnya bermuara di laut. Ditinjau dari segi hidrolgoi, sungai mempunyai fungsi utama menampung curah dan mengalirkannya sampai ke laut. Daerah di mana sungai memperoleh air merupakan daerah tangkapan hujan yang biasanya di sebut dengan daerah pengaliran sungai ( DPS ).

20 Bagian hulu dari suatu DPS merupakan daerah yang mengendalikan aliran sungai dan menjadi suatu kesatuan dengan daerah di bagian hilir yang menerima aliran tersebut. Pengetahuan tersebut sangat membantu dalam melaksanakan pekerjaan hidrometri, antara lain dalam : Merencanakan rancangan jaringan pos duga air ; Melaksanakan survey lokasi pos duga air Analisa debit.

21 Pola aliran Sungai di dalam semua DPS mengikuti suatu aturan yaitu alirangan sungai dihubungkan oleh suatu jaringan di mana cabang dan anak sungai mengalir ke dalam sungai induk yang lebih besar dan membentuk suatu pola tertentu. Beberapa pola aliran yang terdapat di Indonesia antara lain : 1. Radial Pola aliran sungai radial merupakan aliran yang mengalir secara distribusi atau menyebar dari titik ketinggian tertentu seperti dari puncak instrusi magma atau gunung api. Karakteristik pola aliran sungai radial mengikuti bentuk muka bumi yang cembung. Contohnya Gunung Merapi di provinsi Yogyakarta, Gunung Ijen di provinsi jawa timur

22 Contoh sungai ini adalah di Gunung kidul, provinsi yogyakarta
2. Rektangular Pola aliran sungai ini umumnya terjadi pada struktur batuan beku dan biasanya memiliki bentuk lurus dengan mengikuti struktur patahan. Karakteristik pola aliran sungai ini ditandai dengan bentuk sungai yang tegak lurus.  Contoh sungai ini adalah di Gunung kidul, provinsi yogyakarta 3. Trelis Pola aliran sungai yang selanjutnya adalah pola trellis. Pada pola ini, aliran sungai akan membentuk seperti pagar yang dikontrol oleh struktur-struktur geologi berupa lipatan antiklin dan sinklin. Contoh pola aliran air ini misalnya di pegunungan lipatan sumatera barat

23 4. Dendintrik Ini adalah pola aliran sungai yang paling umum dan sering dijumpai. Karakteristik dari pola aliran sungai dendritik adalah memiliki cabang atau anak cabang sungai yang bentuknya mirip dengan garis penampang pada daun. Secara umum, pola aliran ini dikendalikan oleh litologi yang homogen.  Misalnya suatu daerah ditutupi oleh endapan sendimen yang luas dan terletak pada suatu bidang horizontal di daerah dataran rendah bagian timur sumatera dan kalimantan

24 Bentuk daerah pengaliran sungai
Pola sungai menentukan suatu DPS. Bentuk DPS mempunyai arti penting dalam hubungannya dengan aliran sungai, uaitu berpengaruh terhadapn kecepatan terpusatnya aliran. DPS pada umumnya dapat di bedakan menjadi 4 bentuk yaitu : 1. Bentuk memanjang Biasanya induk sungainya akan memanjang dengan anak-anak sungai langsung masuk ke induk sungai. Kadang-kadang berbentuk seperti bulu burung.

25 Merupakan gabungan dasar dua atau lebih bentuk DPS.
2. Bentuk Radial Bentuk ini terjadi karena arah alur sungai seolah-olah memusat pada satu titik sehingga menggambarkan adanya bentuk radial, kadang-kadang gambaran tersebut berbentuk kipas atau lingkaran 3. Bentuk Parallel Dps Ini Di Bentuk Oleh Dua Jalur Sub Dps Yang Bersatu Di Bagian Hilirnya. Apabila Terjadi Banjir Di Daerah Hilir Biasanya Setelah Di Sebelah Hilir Titik Pertemuan Kedua Alur Sungai Sub Dps Tersebut. 4.Bentuk komplek Merupakan gabungan dasar dua atau lebih bentuk DPS.

26 Aluran sungai Bagian hulu
Bagian hulu merupakan bagian awal dari sebuah sungai. Biasanya bagian ini terletak di pegunungan. Pada bagian ini, lembah sungai memiliki bentuk menyerupai huruf V. Ciri cirinya adalah, sungai sungai dibagian hulu memiliki aliran yang sangat deras dan sungai sungainya lumayan dalam. Hal ini di karenakan karena leteknya yang di daerah pegunungan yang memiliki kemiringan cukup curam. Sehingga air akan sangat cepat untuk mengalir ke bawah. Proses yang terjadi disini adalah proses erosi. Proses erosi sendiri diakibatkan oleh aliran yang sangat deras tadi. Karena aliran ini juga lah, air akan menggerus sungai dengan sangat cepat, sehingga lembah sungai ini membentuk huruf V.

27 Bagian hulu Bagian hulu merupakan daerah sumber erosi karena pada umumnya alur sungai melalui daerah pegunungan, perbukitan, atau lereng gunung api yang kadang-kadang mempunyai cukup ketinggian dari permukaan laut, apabila hujan turun sebagian dari air akan merembes dan sebagian lagi akan mengalir membawa partikel-partikel tanah sehingga akan menimbulkan erosi. Ciri-ciri dari sungai bagian hulu, antara lain: Kemiringan Sungainya Sangat Besar. Aliran Sungai Deras Dan Banyak Ditemukan Jeram (Air Terjun) Erosi Sungai Sangat Aktif. Erosinya Kearah Vertical (Ke Arah Dasar Sungai). Lembah Sungainya Berbentuk V.

28 Bagian tengah Merupakan daerah peralihan dari bagian hulu dan hilir. kemiringan dasar sungai lebih landai sehingga kecepatan aliran relatip lebih kecil dari pada bagian hulu. umumnya penampang sungai berbentuk peralihan v dan bentuk u sehingga daya tampungnya biasanya masih mampu menerima aliran banjir ciri ciri sungai bagian tengah arusnya tidak begitu deras. daya erosinya mulai berkurang. arah erosi kebagian dasr dan samping. palung sungai berbentuk huruf u. mulai terjadi sedimentasi atau pengendapan. sering terjadi meander yaitu kelokan

29 Bagian hilir Bagian hilir biasanya melalui daerah pendataran yang terbentuk dari endapan pasir halus sampai kasar, lumpur, endapan organikdan jenis endapan lainnya yang sangat labil : pada bagian hilir sungai memiliki ciri-ciri sebagai berikut. arus air sungai tenang. banyak terjadi sedimentasi. erosi ke arah samping (horizontal). sungai berkelok-kelok (terjadi proses meander). kadang-kadang ditemukan meander yang terpotong sehingga membentuk kali mati atau danau tapak kuda (oxbow lake). di bagian muara kadang-kadang terbentuk delta.

30 Penampang sungai

31 Morfometri daerah pengakiran sungai
Morfometri dps merupakan adalah istilah yang di gunakan untuk menyatakan keadaan aliran alur sungai secara kuantitatifkeadaan yang dimaksud untuk anaisa aliran sungai antara lain meliputi : Luas Panjang Kemiringan Orde tingkat percabangan sungai Kerapatan sungai

32 Luas Garis batas antara dps ialah punggung permukaan bumi yang dapat memisahkan dan membagiair hujan kemasing-masing dpsm. Garis batas terebut ditentukan berdasarkan perubahan kontur dari peta topografi sedangkan luas dpsnya dapat diukur dengan menggunakan alat planimeter Skala peta yang digunakan akan mempengaruhi ketelitian perhitungan luasnnya . Sebagai contoh peta skala 1 : dengan interval kontur 50 m dapat memberikan hasil yang teliti jika luas DPS nya lebih dari 40km2 dengan kesalahan yang di izinkan sekitar 5%

33 Pengukuran luas dari suatu dps kadang kaadang sulit dilakukan karena adanya jaringan irigasi yang masuk atau keluar dari dps Apabila di dalam suatu dps volume aliran total untuk priode satu tahun terutama disebabkan oleh volume banjir, sedangkan volume air yang keluar atau masuk saluran irigasi lebih kecil , maka batas dps tersebut cukup ditentukan berdaarkan batas alami saja, data luas dps sangat berguna dalam analisa data aliran sungai misalnya untuk perhitungan tinggi alira tebal sedimen

34 Planimeter digital

35 Panjang dan lebar Panjang dps adalah sama dengan jarak datar dari muara sungai ke arah hulu sepanjang sungai induk. Lebardps dihitung berdasarkan luas DPS dibagi panjangnya Kemiringan lereng Kemiringan lereng antara dua lokasi ketinggian dapat dihitung dengan persamaan berikut ini Id = I/w keterangan ; Id = kemiringan lereng (m/km) i = interval kontur (m) w = a/e a = luas bidang diantara dua kontur ( km2) e = penjang rata-rata dua kontur (km)

36 Orde dan tingkat percabangan sungai
Alur sungai dalam suatu DAS dapat dibagi dalam beberapa orde sungai. Orde sungai adalah posisi percabangan alur sungai di dalam urutannya terhadap induk sungai di dalam suatu DAS. Dengan demikian makin banyak jumlah orde sungai akan semakin luas pula DAS nya dan akan semakin panjang pula alur sungainya. Tingkat percabangan sungai (bufurcation ratio) adalah angka atau indeks yang ditentukan berdasarkan jumlah alur sungai untuk suatu orde.

37 Berdasarkan cara strahler alur sungai paling hulu yang tidak memiliki cabang disebut dengan orde pertama, pertemuan antara dua orde pertama disebut orde kedua, pertemuan orde pertama dengan orde kedua juga disebut orde kedua. Demukian seterusnya Pemberian nomor orde harus menggunakan peta topografi atau foto udara skala besar, Ini dimaksudkan agar semua alur sungai orde pertama masih rerbaca walaupun hanya berfungsi mengalirkan air pada musim hujan saja.

38 Sekian dan Terima Kasih
SLIDE 38 Sekian dan Terima Kasih