1. Modul ke:
Fakultas
Program Studi
Modul ke:
Fakultas
Program Studi
LAPORAN
REKAYASA HIDROLOGI
ANALISIS HUJAN RENCANA DAS
PROVINSI LAMPUNG
TB-1
TEKNIK
TEKNIK SIPIL
Kelompok 8 :
WIWIN TRIJAYANTI β 41122010043
KHALISYA SALSABILA β 41122010058
2. Dasar Teori
Proses dimana tumbuhan
menyerap air melalui akar dan
kemudian mengeluarkannya ke
udara melalui stomata (pori-
pori pada daun).
TRANSPIRASI
Proses perubahan air dari
bentuk cair menjadi uap air di
permukaan tanah atau air.
Evaporasi terjadi Ketika panas
matahari menyebabkan
molekul air untuk bergerak
lebih cepat dan berubah
menjadi uap.
EVAPORASI
Jumlah total air yang hilang dari suatu wilayah karena kombinasi evaporasi dan
transpirasi dari tumbuhan dalam wilayah tersebut.
EVAPOTRANSPIRASI
3. DATA
Nama Stasiun : Stasiun Meteorologi Radin Inten II
Lintang : -5.16000
Bujur : 105.1100
Elevasi : 85
Bulan Tavg Rh Avg RR SS ffavg
Jan 26,92 84,32 12,20 3,45 4,29
Feb 27,04 82,46 7,63 4,67 5,00
Maret 27,57 81,13 4,11 4,28 4,10
April 28,12 77,39 3,75 5,51 4,68
Mei 27,33 84,15 7,92 4,71 4,31
Juni 25,98 83,31 4,94 2,94 4,12
Juli 26,37 81,81 2,97 5,03 4,59
Agustus 26,18 83,08 6,91 5,14 4,61
Sept 26,47 80,44 2,87 4,52 4,68
Oktober 26,68 79,11 12,72 3,92 3,67
Nov 27,18 78,54 4,59 4,37 4,28
Des 26,59 81,04 7,71 1,44 4,19
6. Contoh pada bulan Januari :
Lintang Selatan : 5.16000
Untuk mencari nilai Ra pada Lintang selatan 5,16000
kita harus menggunakan cara interpolasi antara Lintang
selatan 4 dan 6 dengan 15,5 dan 15,8 pada bulan Januari.
π π =
πΏπ β πΏπ 1
πΏπ 2 β πΏπ 1
Γ ππΏπ 2 β ππΏπ 1 + ππΏπ 1
π π =
5,16000 β 4
6 β 4
Γ 15,8 β 15,5 + 15,5
πΉπ = ππ, πππ MJ/m2/hari
C. Radiasi Matahari yang Sampai ke Bumi (Rs)
n/N = 28,75/100
= 0,2875
Ra = 15,674 MJ/m2/hari
Contoh pada bulan Januari :
π π = π π Γ (0,25 + (0,54 Γ π/π)
π π = 15,574 Γ (0,25 + (0,54 Γ 0,2875)
π π = 15,574 Γ (0,25 + (0,54 Γ 0,2875)
π π = π, πππ MJ/m2/hari
8. F. Pengaruh Tekanan Uap (f(es))
es = 4,216
Contoh pada bulan Januari
f(es) = 0,34 - 0,044 ππ
f(es) = 0,34 β 0,044 4,216
f(es) = 0,250
G. Pengaruh Persentase Penyinaran Matahari (n/N)
n/N = 0,2875
Contoh pada bulan Januari :
f(n/N) = 0,1 + 0,9 x n/N
f(n/N) = 0,1 + 0,9 x 0,2875
f(n/N) = 0,359
H. Radiasi Bersih Gelombang Panjang (Rn1)
f(t) = 16,085
f(es) = 0,250
f(n/N) = 0,359
Contoh pada bulan Januari :
Rn1 = f(t) x f(es) x f(n/N)
Rn1 = 16,085 x 0,250 x 0,359
Rn1 = 1,441 MJ/m2/hari
I. Radiasi Bersih (Rn)
Rns = 4,764 MJ //hari
Rn1 = 1,441 MJ/m2/hari
Contoh pada bulan Januari :
Rn = Rns - Rn1
Rn = 4,764 β 1,441
Rn = 3,323 Mj/m2/hari
9. J. Kemiringan Kurva Tekanan Uap Air (β)
β =
4098 ππ
(π+237,3)2
β =
4098 π₯ 4,216
(26,92+237,3)2
β =
17277,1
90132,05
β = 0,247 kPa/β
K. Konstanta Psikometrik
πΎ = 0,00163
π
π
P = π0 (
ππ0 β π π§βπ§0
ππ0
)(
π
ππ
)
π = 2,501 β (2,361 x 10β3) T
Keterangan :
πΎ = Konstanta psikometrik, kPa/β
π = Panas laten untuk penguapan, (Mj/kg)
P = Tekanan atmosfer pada elevasi z, (kPa)
π0= Tekanan atmosfer pada permukaan laut, (kPa)
10. z = Elevasi (m)
π§0 = Elevasi acuan (m)
G = Gravitasi = 9,8 π/π 2
R = Konstanta gas spesifik = 287 J/kg/K
ππ0 = suhu pada elevasi π§0 (k)
π = Konstanta lapse rate udara jenuh = 0,0065 K/m
T = Suhu udara rata rata (β)
Jika tekanan udara opada suatu stasiun tidak
tersedia, maka gunakan asumsi ππ0 = 293 k untuk T
= 20β dan π0 = 101,3 kPa pada π§0 = 0
Contoh perhitungan pada bulan Januari :
P = π0 (
ππ0 β π π§βπ§0
ππ0
)(
π
ππ
))
P = 101,3 (
293β0,0065 14β0
293
)
(
9,8
0,0065 π₯ 287
)
P = 101,265 kPa
π = 2,501 β (2,361 x 10β3
)T
π = 2,501 β (2,361 x 10β3
) 26,92
π = 2,437 Mj/kg
π = 0,00163
π
π
π = 0,00163
101,265
2,437
π = 0,068 kPa/β
11. L. Kecepatan Angin Pada Ketinggian 2 m (πΌπ)
π2 = π2 (
4,87
πΌπ(67,8 π§ β5,42)
)
Keterangan :
π2 = Kecepatan angin pada ketinggian 2 m (π
π )
ππ§ = Kecepatan angin pada ketinggian z m (π
π )
z = Ketinggian alat ukur kecepatan angin (m)
Contoh perhitungan pada bulan Januari :
π2 = ππ§ (
4,87
πΌπ (67,8 π§ β5,42
)
π2 = 4,29 (
4,87
πΌπ (67,8 (3) β5,42)
)
πΌπ = 3,951 m/s
12. M. Evapotranspirasi (mm/hari)
Setelah semua data yang dibutuhkan sudah didapatkan, kita
tinggal mensubstitusikannya ke dalam persamaan penman
monteith berikut :
πΈπ0 =
0,408 β π π+ πΎ
900
(π+273)
π2 (ππ β ππ)
β+ πΎ (1+0,34π2)
Contoh pada bulan Januari
πΈπ0 =
0,408 0,437 3,323 +0,068
900
(26,92+273)
3,951(4,216β3,555)
0,247+0,068(1+0,34 3,951 )
π¬π»π = 2,133 mm/hari
13. N. Hasil
Berikut ini hasil perhitunan Evapotranspirasi metode Penman Monteith pada tahun 2013-2023 di
Stasiun Radin Intan II
16. CURAH HUJAN WILAYAH
THIESSEN METHOD
Metode ini digunakan untuk menghitung bobot masing-masing
stasiun yang memiliki luasan di sekitarnya. Metode ini digunakan
bila penyebaran hujan di daerah yang ditinjau tidak merata.
Persamaan perhitungan sebagai berikut:
π =
π΄1. π1 + π΄2. π2+. . . +π΄π. ππ
π΄π‘ππ‘ππ
Dimana:
P = Curah Hujan rata-rata
P1, β¦ , Pn = Curah Hujan pada setiap stasiun
A1, β¦ , An = Luas yang dibatasi tiap poligon
17. CURAH HUJAN WILAYAH
10 Tahun menggunakan Thiessen Method
Tahun Maritim Panjang Raden Inten II Lampung Utara
2013 112,5 102 140
2014 110 60 103
2015 112,4 96 109,5
2016 80,7 87,5 122
2017 81,4 115,5 157
2018 99 81,5 72
2019 115,3 93 98
2020 55,8 105,5 103
2021 72,5 151 108,6
2022 138,6 83,5 112
dalam satuan mm
18. ANALISIS FREKUENSI
Analisis frekuensi curah hujan adalah
teknik statistik yang digunakan untuk memahami dan
menggambarkan pola dan sebaran curah hujan dalam
suatu wilayah atau lokasi tertentu. Tujuannya adalah
untuk mengidentifikasi frekuensi dan intensitas curah
hujan dalam periode waktu tertentu, yang penting
dalam berbagai aplikasi, seperti perencanaan
pengelolaan sumber daya air, rekayasa sipil, dan
penanganan bencana alam.
Distribusi Sebaran Hujan terdiri dari :
1. Normal
2. Log Normal
3. Gumbel
4. Pearson Type III
5. Log Pearson Type III
6. Log Normal 2 Parameter
7. Log Normal 3 Parameter
19. Untuk menghitung curah hujan rencana dengan
metode sebaran Gumbel digunakan persamaan distribusi
frekuensi empiris sebagai berikut.
ππ = π +
ππ
ππ
(ππ β ππ)
ππ =
(ππβπ)
2
πβ1
Dimana :
ππ = nilai hujan rencana (T tahun)
Sd = Standar deviasi (simpangan baku)
ππ = Nilai reduksi variat (tabel)
ππ = nilai rata-rata reduksi variat (tergantung jumlah data)
ππ = Deviasi standar dari reduksi variat
Untuk menghitung curah hujan rencana dengan
metode sebaran Log Pearson Type III digunakan persamaan
distribusi frekuensi sebagai berikut.
π = π + πΎ. π πΏππ ππ = log(π) + πΎ. ππ
ππ = π=1
π log ππ βlog(π)
πβ1
Dimana :
Y = Log (XT)
X = Data curah Hujan
π = Nilai rata curah hujan logaritmik
Sd = Standar deviasi (simpangan baku)
K = Karakteristik distribusi Log Pearson Type III
n = Jumlah data hujan
20. Curah Hujan Rancangan
Distribusi Sebaran Curah Hujan
Periode
Curah Hujan Rancangan
Normal Log Normal Gumbel
Pearson
Type III
Log Pearson
Type III
Log Normal
2 Parameter
Log Normal
3 Parameter
2 97,550 94,999 94,227 94,091 68,064 94,066 93,322
5 117,840 123,105 123,105 116,205 3446,336 116,037 115,514
10 128,469 142,192 142,192 129,872 32728,008 130,259 102,518
20 134,266 160,500 160,500 140,715 179103,222 143,750 145,447
25 137,164 166,308 166,308 146,150 418981,950 146,528 149,016
50 147,078 184,199 184,199 157,563 2236866,785 161,225 168,219
100 153,831 201,957 201,957 168,498 11966548,449 174,687 185,618
21. UJI KESESUAIAN
CHI SQUARE METHOD
Uji kesesuaian curah hujan adalah proses statistik yang digunakan untuk menilai sejauh mana data curah
hujan yang diamati cocok dengan distribusi probabilitas tertentu. Uji ini membantu dalam menentukan apakah data
curah hujan mengikuti pola yang diharapkan berdasarkan model distribusi yang dipilih.
Salah satu uji keseuaian yang umum digunakan adalah uji Chi-Square (chi-kuadrat) atau uji Kolmogrov-
Smirnov. Dengan uji kesesuaian, kita dapat mengevaluasi apakah data curah hujan sesuai dengan model distribusi
yang digunakan dalam analisis statistik.
Uji kesesuaian dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi peluang yang telah dipilih
dapat mewakili dari distribusi statistic sampel data yang dianalisis.
22. UJI KESESUAIAN
CHI SQUARE METHOD
No. Metode Hasil x hitung Hasil x tabel Keterangan
1 Normal 2
5,991
Diterima
2 Log Normal 2 Diterima
3 Gumbel 3 Diterima
4 Pearson Type III 2 Diterima
5 Log Pearson Type III 2 Diterima
6 Log Normal 2 Parameter 5 Diterima
7 Log Normal 3 Parameter 5 Diterima
23. UJI KESESUAIAN
SERMINOV KOLMOGROV METHOD
No. Metode Hasil x hitung Hasil x tabel Keterangan
1 Normal 0,41
0,483
Diterima
2 Log Normal 0,43 Diterima
3 Gumbel 4,00 Ditolak
4 Pearson Type III 0,50 Ditolak
5 Log Pearson Type III 2,20 Ditolak
6 Log Normal 2 Parameter 4,00 Ditolak
7 Log Normal 3 Parameter 4,00 Ditolak