17
1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada di Sub DAS Kunir Kecamatan Pacitan, Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur. B. Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan selama 5 (lima) bulan yaitu mulai bulan Januari sampai dengan bulan Mei 2016. C. Tatalaksana Penelitian 1. Alat dan Bahan Peralatan dan bahan yang digunakan untuk menunjang penelitian ini antara lain sebagai berikut : a. Peralatan survey lapangan: GPS, kamera digital, handycam, lembar quesioner, serta alat tulis. b. Peralatan untuk digitasi peta: Komputer, Software ArcGis 10, ENVI ® geospatial software. c. Bahan untuk digitasi dan analisis peta antara lain: Citra Satelit Landsat, Peta Administrasi Kabupaten Pacitan, Peta Tata Guna Lahan, Peta Geologi, Peta Topografi, dan Peta digital Kabupaten Pacitan. d. Peralatan untuk analisis: Komputer, Software SPSS Statistics versi 17.0., Software Microsoft Office Excel 2007. 2. Prosedur Pengumpulan Data a. Data Primer Data primer pada penelitian ini diambil dari beberapa sumber, yakni melalui proses digitasi citra satelit, serta berdasarkan survey/quosioner yang dibagikan kepada sampel masyarakat di wilayah Sub DAS Kunir Kecamatan Pacitan, Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur.

BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

  • Upload
    vukhanh

  • View
    215

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

1

BAB III. METODE PENELITIAN

A. Tempat Penelitian

Tempat penelitian berada di Sub DAS Kunir Kecamatan Pacitan,

Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur.

B. Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan selama 5 (lima) bulan yaitu mulai bulan Januari

sampai dengan bulan Mei 2016.

C. Tatalaksana Penelitian

1. Alat dan Bahan

Peralatan dan bahan yang digunakan untuk menunjang penelitian ini antara

lain sebagai berikut :

a. Peralatan survey lapangan: GPS, kamera digital, handycam, lembar

quesioner, serta alat tulis.

b. Peralatan untuk digitasi peta: Komputer, Software ArcGis 10, ENVI®

geospatial software.

c. Bahan untuk digitasi dan analisis peta antara lain: Citra Satelit Landsat,

Peta Administrasi Kabupaten Pacitan, Peta Tata Guna Lahan, Peta

Geologi, Peta Topografi, dan Peta digital Kabupaten Pacitan.

d. Peralatan untuk analisis: Komputer, Software SPSS Statistics versi 17.0.,

Software Microsoft Office Excel 2007.

2. Prosedur Pengumpulan Data

a. Data Primer

Data primer pada penelitian ini diambil dari beberapa sumber, yakni

melalui proses digitasi citra satelit, serta berdasarkan survey/quosioner

yang dibagikan kepada sampel masyarakat di wilayah Sub DAS Kunir

Kecamatan Pacitan, Kabupaten Pacitan, Provinsi Jawa Timur.

Page 2: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

2

b. Data Sekunder

Data sekunder pada penelitian ini diambil dari beberapa sumber,

yakni data dari Rencana Tata Ruang dan Wilayah (RTRW) untuk

mengetahui tentang kebijakan tata ruang yang telah ada, Peta Topografi

untuk mengetahui kondisi topografik di wilayah sub DAS, Peta Geologi

untuk mengetahui jenis – jenis tanah di wilayah sub DAS, Data

klimatologi terutama curah hujan untuk mengetahui tren curah hujan

selama 30 Tahun, serta data yang berkaitan dengan kondisi kependudukan

di wilayah Sub DAS Kunir Kecamatan Pacitan, Kabupaten Pacitan,

Provinsi Jawa Timur.

3. Tahapan dan Cara Kerja

Sesuai dengan rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat

penelitian, diperlukan metoda pelaksanaan penelitian yang tepat dan efektif,

agar dapat dicapai suatu hasil analisis yang optimal. Untuk itu Peneliti

mencoba memberikan tahapan dan metoda pelaksanaan penelitian yang

secara lengkap diuraikan seperti berikut di bawah ini. Adapun sistematisasi

dari penelitian melalui tahapan-tahapan seperti pada diagram alir tahapan

penelitian (Gambar 3.).

Page 3: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

3

Gambar 3. Diagram Alir Tahapan Kerja

1. Persiapan

Merupakan tahap awal yang mencakup tentang pemahaman suatu

permasalahan guna untuk mencari pendekatan dan asumsi-asumsi yang digunakan

dengan tingkat kebenaran yang dapat dipertanggung-jawabkan. Hal ini perlu

dilakukan sehubungan dengan berbagai keterbatasan terutama masalah

ketersedianaan data dan informasi. Kegiatan yang harus dikerjakan pada langkah

kegiatan persiapan adalah sebagai berikut:

PERSIAPAN

METODA EVALUASI

DEDUKSI

(Analitik & Empirik)

ANALISIS

DEBIT SUNGAI ANALISIS ALIH

FUNGSI LAHAN

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

1. AFL Tahun 1985

2. AFL Tahun 1995

3. AFL Tahun 2005

4. AFL Tahun 2015

PERUMUSAN HASIL

(REKOMENDASI)

DATA PRIMER

1. Citra Landsat

2. Quisioner

3. Survey Tata Guna Lahan

DATA SEKUNDER

1. Studi Terdahulu

2. Literatur

3. Instansi Terkait

4. Hujan dan Iklim

ANALISIS

SOSEK

ANALISIS

HIDROLOGI

ANALISIS

BANJIR

Page 4: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

4

a. Pengurusan administrasi, melakukan pekerjaan administrasi dan

pengurusan ijin dengan instansi terkait.

b. Penyiapan semua sarana kerja yang dibutuhkan untuk menunjang

pelaksanaan penelitian, antara lain pengadaan fasilitas akomodasi,

transportasi dan penyediaan alat yang akan dipergunakan di lapangan.

c. Identifikasi lapangan, melakukan identifikasi daerah penelitian baik

berupa survey langsung ke lokasi atau dari peta hasil studi terdahulu.

2. Tahap Inventarisasi Data dan Kompilasi Data

Merupakan kegiatan survey lapangan dan pengumpulan data sekunder pada

instansi terkait sesuai dengan kebutuhan yang dimaksud pada butir 1. Kegiatan

yang dilakukan pada tahap pengumpulan data, survey dan penyelidikan ini

meliputi :

a. Pengumpulan dan inventarisasi data teknis pada studi terdahulu.

b. Melakukan kunjungan lapangan untuk melakukan survey kondisi lapangan

serta melakukan pengamatan langsung maupun tak langsung karakteristik

sungai dan Sub DAS di daerah penelitian

c. Melakukan penyelidikan dan telaah pada masing-masing aspek yang dapat

menjadi penyebab perubahan tata guna lahan.

d. Pengumpulan peta dasar seperti peta topografi, peta geologi, peta tata guna

lahan dan peta lain yang menunjang penelitian ini

Pengumpulan data awal dan sumber data antara lain :

Data Primer :

a. Informasi penggunaan lahan: Analisis Menggunakan software ArcGIS dan

ENVI.

b. Kondisi daerah aliran sungai: Orientasi lapangan

c. Sosial ekonomi masyarakat: Survey sosek

Data Sekunder:

a. Citra satelit landsat: USGS GLOVIS

b. Citra Google Earth: Google Corp

c. Data Curah Hujan 30 Th: Stasiun Hujan Dinas Bina Marga dan Pengairan

Kabupaten Pacitan

d. Klimatologi: Stasiun Klimatologi Dinas Bina Marga dan Pengairan

Page 5: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

5

Kabupaten Pacitan

e. Peta Topografi: Bakosurtanal

f. Geologi: Bappeda Kabupaten Pacitan

3. Tahap Analisis dan Pembahasan

Merupakan tahap pengolahan data dan interpretasi hasilnya berdasarkan dari

hitungan pendekatan yang digunakan dengan merelasikan kondisi lapangan

setempat berdasarkan tolak ukur yang digunakan. Pada tahap ini akan dilakukan

Analisis perubahan tata guna lahan dengan Peta GIS, Analisis Hidrologi, Analisis

Debit Banjir, Analisis Debit Sungai dan pembahasan hasil survey sosek.

a. Analisis Tata Guna Lahan

Analisis ini bertujuan untuk mendapatkan berbedaan koefisien

limpasan (c) untuk 3 (tiga) periode tahun yang berbeda dengan cara

melakukan analisis perubahan tata guuna lahan. Analisis dilakukan

dengan bantuan program software ArcGIS 10.1 dan ENVI 4.5. Koefisien

limpasan (c) ini selanjutnya diguanakan untuk data masukan untuk

perhitungan debit banjir.

b. Analisis Hidrologi

1) Menghitung curah hujan daerah harian maksimum

Untuk menghitung curah hujan daerah harian maksimum, dapat

dipakai beberapa cara, yaitu : Rerata Aljabar, Poligon Thiessen dan

Isohhyet. Pengambilan data curah hujan dapat diambil dari stasiun-

stasiun pencatat hujan yang berdekatan dengan lokasi. Menurut

Sosrodarsono (2003), pada umumnya untuk menentukan metode curah

hujan daerah yang sesuai adalah dengan menggunakan standar luas

daerah, sebagai berikut: (1) Daerah tinjauan dengan luas 250 ha dengan

variasi topografi kecil, dapat diwakili oleh sebuah alat ukur curah

hujan, (2) Untuk daerah tinjauan dengan luas 250-50000 ha yang

memiliki dua atau tiga titik pengamatan dapat menggunakan metode

rata-rata aljabar, (3) Untuk daerah tinjauan dengan luas 120000-500000

ha yang mempunyai titik-titik pengamatan tersebar cukup merata dan

Page 6: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

6

di mana curah hujannya tidak terlalu dipengaruhi oleh kondisi

topografi, dapat digunakan cara rata-rata aljabar. Jika titik-titik

pengamatan itu tidak tersebar merata maka digunakan cara poligon

Thiessen, (4) Untuk daerah tinjauan dengan luas lebih dari 500000 ha

dapat digunakan cara isohyet atau metode potongan antara (inter-

section method). Selain itu pemilihan metode yang cocok untuk

perhitungn curah hujan daerah dapat ditentukan dengan

mempertimbangkan faktor – faktor seperti yang tertera pada Tabel 1.

Tabel 1. Pemilihan Metode Perhitungan Curah Hujan Daerah

Metode Jumlah Pos

Hujan

Luas DTA (Ha) Topografi

Rerata Aljabar Terbatas < 50000 Pegunungan

Thiessen Terbatas 50000 s/d

500000

Dataran

Isohyet Cukup > 500000 Berbukit dan tidak

beraturan

Dengan mengacu pada literatur tersebut maka perhitungan

hujan rerata menggunakan cara Rerata Aljabar yang didapatkan dengan

mengambil nilai rata-rata hitung (arithmetic mean) pengukuran hujan di

pos-pos penakar hujan di dalam areal tersebut. Selanjutnya besarnya

tinggi curah hujan rerata dapat dicari dengan persamaan 3.1 (Soemarto,

1987) :

n

RRRR n.....21

………………………………………(3.1)

dengan :

R = Tinggi curah hujan rata-rata.

R1, R2, R3,……,Rn = Tinggi curah hujan di pos 1,2,3,….,n.

n = Banyak pos penakar

Page 7: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

7

2) Pemeriksaan Data Hujan

Metode yang digunakan adalah uji Grubbs and Beck untuk

menetukan outlier dari suatu kumpulan data hujan. Outlier adalah data

yang menyimpang cukup jauh dari trend kelompoknya. Keberadaan

outlier biasanya mengganggu pemilihan jenis distribusi suatu sampel

data, sehingga outlier ini perlu dibuang. Untuk estimasi PMF, outlier

bawah dapat langsung dibuang namun outlier atas harus

dipertimbangkan masak-masak, perlu dibandingkan dengan data hujan

atau banjir historis dan informasi hujan atau banjir dari stasiun–stasiun

didekatnya. Uji Grubbs and Beck menetapkan dua batas ambang bawah

XL dan ambang atas XH sebagaimana tertera pada persamaan 3.2 dan

3.3. (U.S. Water Resources Council 1981) :

).(. SKxExpX nH ………………………………………(3.2)

)S.Kx(.ExpX nL ……………………………..…………(3.3)

dengan :

XH = nilai ambang atas

XL = nilai ambang bawah

x = nilai rata-rata

S = simpangan baku dari logaritma terhadap sampel data

Kn = besaran yang tergantung pada jumlah sampel data (Lampiran 3).

n = jumlah sampel data

Data yang nilainya diluar XH dan XL diklasifikasikan sebagai outlier.

3) Analisis Hujan Rancangan (Design Rainfall)

a) Metode E.J. Gumbel Type I

Menurut Gumbel (1941) persoalan yang berhubungan dengan harga-

harga ekstrim adalah datang dari persoalan banjir. Gumbel

menggunakan teoi-teori ekstrim X1, X2, X3,…, Xn, dimana sampel-

sampelnya sama besar dan X merupakan variabel berdistribusi

ekspoinensial maka probabilitas kumulatipnya seperti tertera pada

persamaan 3.4. (Soemarto 1986) :

Page 8: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

8

bXaeeXP)( ………….............…………………………(3.4)

dengan :

P (X) = probabilitas

X = variabel berdistribusi eksponensial

e = bilangan alam = 2,7182818

a,b = konstanta

Waktu balik antara dua buah pengamatan konstan sebagaimana

pada persamaan 3.5. (Soemarto 1986) :

XP1

1 XTr

……...............……….……………………(3.5)

dengan :

Tr (X) = waktu balik

P (X) = peluang

Menurut Soemarto (1986) ahli-ahli teknik sangat berkepentingan

dengan persoalan-persoalan pengendalian banjir sehingga lebih

mementingkan waktu balik Tr (X) daripada probabilitas P (X),

untuk itu maka :

XTr

1XTrlnln

a

1bXT ………...….……………………(3.6)

atau

XTr

1XTrlnlnYT …….……………………(3.7)

dengan :

XT = variate X

a, b = konstanta

Tr (X) = waktu balik

YT = reduced variate

Page 9: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

9

Chow dalam Soemarto (1986) menyarankan agar variate

X yang menggambarkan deret hidrologi acak dapat dinyatakan dengan

persamaan 3.8.

X T = X + K . SX …………….....…….….....……………(3.8)

dimana :

XT = Variate yang diekstrapolasikan, yaitu besarnya curah hujan

rancangan untuk periode ulang pada T tahun (mm)

X = Harga rerata dari harga ( mm )

Sx = Standar deviasi

K = Faktor frekuensi yang merupakan fungsi dari periode ulang

(return periode) dan tipe distribusi frekuensi.

Faktor frekuensi K untuk harga-harga ekstrim Gumbel ditulis

dengan persamaan 3.9. (Soemarto 1986) :

Sn

YnYtK

……………............……………………(3.9)

dengan :

YT = Reduced variete sebagai fungsi periode ulang T

Yn = Reduced mean sebagai fungsi dari banyaknya data n

Sn = Reduced standart deviation sebagai fungsi dari banyaknya

data n (Lampiran 7)

Dengan mensubstitusi kedua persamaan di atas diperoleh:

S.Sn

YnYtXXT

……………..………………(3.10)

b) Metode Log Pearson Type III

Perhitungan curah hujan rencana dengan Metode Log Pearson III

dapat dijelaskan sebagai berikut :

1. Mengurutkan data curah hujan harian maksimum dari data

terkecil sampai terbesar, dan dihitung probabilitasnya dengan

menggunakan rumus Gumbel seperti pada persamaan 3.11.

Page 10: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

10

(Soemarto 1986) :

%100x1n

mp

…………................…………………(3.11)

Dengan:

m = nomor urut data, n = jumlah data

2. Data curah hujan harian maksimum yang telah diurutkan dihitung

nilai logaritma dari masing-masing data, jumlah logaritma dan

rerata logaritmanya.

3. Menghitung koefisien kepencengan dengan menggunakan

persamaan 3.12. (Soemarto 1986) :

3

15

1i

3

.Sd2.n.1n

logxlogxn.

Cs

……………....................………(3.12)

4. Menghitung logaritma hujan P dengan waktu balik yang

dikehendaki dengan persamaan 3.13. (Soemarto 1986) :

Log P = Log X + G. Sd ……………................……………(3.13)

c) Metode Log Normal

Distribusi Log Normal memiliki sifat yang khas yaitu nilai

asimetrisnya (skewness) hampir sama dengan 3 dan bertanda positif.

Atau nilai Cs kira - kira sama dengan tiga kali nilai koefisien variasi

(Cv). Persamaan distribusi Log Normal sama dengan persaman

distribusi Log Pearson tipe III yang telah diuraikan di atas, dengan

nilai koefisien asimetris g log x = 0.

4) Pemeriksaan Kesesuaian Distribusi Frekuensi

a) Metode Smirnov-Kolmogorof

Pengujian distribusi metode Smirnov Kolmogorov didasarkan pada

perhitungan probabilitas dan plotting data untuk mengetahui data

yang mempunyai simpangan terbesar.

1. Probabilitas dihitung dengan rumus Weibull (persamaan 3.14).

(Soemarto 1986) :

Page 11: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

11

100%x 1 m

n P

……………………………(3.14)

dengan :

P = probabilitas

m = nomor urut data seri yang telah disusun

n = besarnya data

2. Menghitung nilai G untuk mengetahui probabilitas dari data yang

mempunyai simpangan terjauh berdasarkan persamaan 3.15.

(Soemarto 1986) :

Log X = Log X + G x S ………………………(3.15)

Dari tabel Log Pearson III didapatkan harga Pr

3. Pengujian kesesuaian Metode Smirnov Kolmogorov dilakukan

dengan persamaan 3.16 dan 3.17. (Soemarto 1986) :

Px = 1 - (Pr) ……………................…………………(3.16)

max= Sn – Px ……………................…………………(3.17)

dengan :

max = selisih maksimum antara peluang empiris antara

peluang dan peluang teoritis

Sn = peluang teoritis

Px = peluang empiris

Syarat distribusi dapat diterima jika max < kritis.

b) Metode Khi-Kuadrat

Uji kesesuaian Metode Khi-Kuadrat dilakukan dengan terlebih

dahulu mencari harga dari parameter-parameter sebagai berikut :

1. Mencari nilai X dengan probabilitas 80%, 60%, 40% dan 20%,

dengan mencari nilai G pada tiap probabilitas dari tabel Log

Pearson III hubungan antara nilai Skewness dengan probabilitas

yang dimaksud.

Page 12: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

12

2. Menghitung nilai X untuk menentukan batas kelas dengan rumus

3.18.

G.Sd X og X Log L ………...…………………(3.18)

3. Menentukan jumlah kelas pengamatan dengan rumus 3.19.

Jumlah kelas = 1 + 3,3 Log . n ……………......…………(3.19)

4. Menentukan frekuensi pengamatan dari data curah hujan harian

maksimum dengan batasan sebagaimana hasil perhitungan di atas

5. Uji kesesuaian Metode Khi-Kuadrat menggunakan rumus 3.20.

Ej

EjOjX

22

……………..................……………(3.20)

dengan :

X2 = harga Khi kuadrat.

Ej = frekuensi (banyaknya pengamatan) yang diharapkan, sesuai

dengan

pembagian kelasnya (= 20% x n).

Oj = frekuensi terbaca pada kelas yang sama.

Nilai Syarat distribusi dapat diterima jika X2

hitung < X2

kritis

X2 untuk uji Khi Kuadrat dapat dilihat pada tabel berikut ini :

c) Pemilihan Distribusi Frekuensi

Distribusi frekuensi yang akan dipakai dalam perhitungan

selanjutnya (debit banjir rancangan) ditentukan berdasarkan hasil

perhitungan uji kesesuaian distribusi (Uji Smirnov Kolmogorov dan

Khi Kuadrat), dimana metode terpilih adalah yang mempunyai

simpangan minimum.

Page 13: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

13

c. Analisis Debit Banjir

1) Metode Rasional

Data untuk penentuan debit banjir rencana pada penelitian ini

adalah data curah hujan, dimana curah hujan merupakan salah satu

dari beberapa data yang dapat digunakan untuk memperkirakan

besarnya debit banjir rencana dengan persamaan rasional, seperti

berikut (Suripin,2004) :

Q = 0.2778 C I A ……………................………………(3.21)

Dimana:

Q = laju aliran (debit) puncak (m³/detik)

C = koefisien aliran permukaan (0 ≤ C ≤ 1)

I = intensitas curah hujan (mm/jam)

A = luas DAS (ha)

2) Intensitas Hujan

Intensitas hujan adalah tinggi atau ke dalaman air hujan per

satuan waktu. Sifat umum hujan adalah makin singkat hujan

berlangsung intensitasnya cenderung makin tinggi dan makin besar

periode ulangnya makin tinggi pula intensitasnya. Intensitas hujan

dapat dihitung dengan rumus mononobe (persamaan 3.22). (Soemarto

1986) :

3

2

24 24

24

t

RI

……………................…………………(3.22)

dengan :

I = intensitas curah hujan (mm/jam)

R24 = curah hujan maksimum harian (mm)

t = lamanya hujan (jam)

Hasil pengamatan di Indonesia hujan terpusat tidak lebih dari 7

jam, maka dalam perhitungan ini diasumsikan hujan terpusat

maksimum adalah 6 jam sehari.

Page 14: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

14

3) Koefisien Limpasan

Suripin (2004) mengemukakan faktor utama yang mempengaruhi

nilai C adalah laju infiltrasi tanah atau persentase lahan kedap air,

kemiringan lahan, tanaman penutupan tanah dan intensitas hujan.

Koefisien ini juga tergantung pada sifat dan kondisi tanah. Laju

infiltrasi turun pada hujan yang terus-menerus dan juga dipengaruhi

oleh kondisi kejenuhan air sebelumnya. Faktor lain yang juga

mempengaruhi nilai C adalah air tanah, derajat kepadatan tanah,

porositas tanah dan simpanan depresi. Nilai C untuk berbagai tipe tanah

dan penggunaan lahan disajikan pada Tabel 2. :

Tabel 2. Koefisien Limpasan

No Deskripsi Lahan / Karakter Permukaan Koefisien C

1 Bisnis :

a. Perkotaan

b. Pinggiran

c. tanpa tanaman bawah dan searah

0,70 – 0,95

0,50 – 0,70

2 Perumahan :

a. Rumah Tunggal

b. Multiunit terpisah, terpisah

c. Multiunit, tergabung

d. Perkampungan

e. Apartemen

0,30 – 0,50

0,40 – 0,60

0,60 – 0,75

0,25 – 0,40

0,50 – 0,70

3 Industri :

a. Ringan

b. Berat

0,50 – 0,80

0,60 – 0,90

4 Perkerasan :

a. Aspal dan beton

b. Batu bata , paving

0,80 – 0,95

0,50 – 0,70

5 Atap 0,75 – 0,95

6 Halaman, tanah berpasir : 0,05 – 0,20

7 Halaman tanah berat 0,13 – 0,35

8 Halaman kereta api 0,10 – 0,35

9 Taman tempat bermain 0,20 – 0,35

10 Taman, perkuburan 0,10 – 0,25

11 Hutan:

a. Datar, 0 – 5%

b. Bergelombang, 5 – 10%

c. Berbukit, 10 – 30%

0,10 – 0,40

0,25 – 0,50

0,30 – 0,60

Sumber : (McGueen 1989 dalam Suripin,2003)

Page 15: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

15

d. Analisis Potensi Debit Sungai

Banyak metode dan referensi mengenai cara menghitung potensi debit

banjir. Dalam penelitian ini yang digunakan adalah metode FJ. Mock, yaitu

suatu model perhitungan aliran sungai dari data curah hujan, evapotranspirasi,

dan karakteristik hidrologi daerah pengaliran untuk menaksir tersedianya air

di sungai (Sinaro, 1987). Metode neraca air F.J Mock menganggap bahwa

hujan yang jatuh pada cacthment area sebagian akan hilang sebagai

evapotranspirasi, sebagian lagi akan menjadi limpasan permukaan (direct run

off) dan sebagian lagi akan masuk ke dalam tanah (infiltrasi).

Asumsi yang digunakan untuk mengAnalisis predeksi debit bangkitan

adalah:

1) Keseimbangan air di permukaan tanah

Dipengaruhi dari jumlah air yang masuk ke permukaan tanah dan

kondisi tanah. Data-data yang diperlukan adalah :

Curah hujan yang mencapai permukaan tanah

tEPS ………................…..............................…………… (3.23)

dimana :

S = Soil storage

P = Curah hujan

Et = Evaporasi terbatas

Soil Moisture Storage (SMC), adalah kapasitas kandungan air dalam

tanah per m2, biasanya ditaksir 50 s/d 250 mm, dimana taksirannya

berdasar pada kondisi porositas lapisan tanah atas dari catcment area,

sehingga jika porositas tanah lapisan atas tersebut makin besar maka

SMC semakin besar pula.

Initial Soil Moisture Storage (ISMC), yaitu tampungan kelembaban

tanah bulan sebelumnya

SMC = ISMC + (P-Et) …................…........................................... (3.24)

WS (Water surplus), adalah volume air yang akan masuk ke

permukaaan tanah/presipitasi yang telah mengalami evapotranspirasi.

WS = SMC(n-1) + (P-Et) – SMC(n) …........................................... (3.25)

Page 16: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

16

dimana :

WS = Water Surplus

SMC(n-1) = Soil Moisture Storage bulan sebelumnya

SMC(n) = Soil Moisture Storage bulan sekarang

2) Debit dan Tampungan air tanah

Data yang diperlukan adalah :

Koefisien infiltrasi (I), nilainya ditaksir berdasarkan kondisi porositas

tanah dan kemiringan daerah pengaliran. Nilai koefisien infiltrasi

kurang dari 1, semakin porous lahan maka nilainya akan semakin

besar/mendekati 1, sedangkan lahan yang terjal dimana air tidak sempat

masuk ke dalam tanah, nilai koefisien infiltrasi akan mendekati 0.

Faktor resesi tanah (k), adalah proporsi dari air tanah bulan lalu yang

masih ada pada bulan sekarang (tidak mengalir pada stream flow)

Initial Storage (IS), adalah besarnya volume air pada saat awal

perhitungan, ditaksir sesuai dengan keadaan musim, seandainya musim

hujan nilainya sama dengan SMC, dan nilainya menjadi lebih kecil

pada saat musim kemarau.

3) Aliran sungai yang merupakan aliran langsung (Dirrect run off)

Base Flow (BF), adalah aliran yang selalu ada sepanjang tahun, yaitu

infiltrasi dikurangi perubahan volume air dalam tanah.

Aliran permukaan (Dirrect run off), adalah water surplus dikurangi

dengan infiltrasi.

Aliran sungai (Run off), adalah aliran permukaan (direct run off)

ditambah dengan aliran dasar (base flow).

e. Analisis sosek

Analisis hasil wawancara pada penelitian ini dilakukan dengan analisis

deskriptif, menurut Dasim (2012), analisis data pada saat penelitian dapat

dilakukan peneliti dengan cara mencatat di lapangan, melakukan member

check kepada subjek penelitian, melakukan penyempurnaan analisis. Langkah

Page 17: BAB III. METODE PENELITIAN - abstrak.ta.uns.ac.idabstrak.ta.uns.ac.id/wisuda/upload/A131408003_bab3.pdf · 1 BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat Penelitian Tempat penelitian berada

17

berikutnya adalah menyusun kecenderungan-kecenderungan yang timbul

sesuai dengan proses dan jenis data yang didapatkan untuk menangkap

makna yang terkandung di dalamnya.

Setelah dari lapangan, maka dari data yang terkumpul pertama yang

dilakukan adalah reduksi data, yaitu merangkum laporan kuesioner di

lapangan, mencatat dan memasukkan ke dalam file, mengklasifikasi sekaligus

menemukan kecenderungan-kecenderungan yang timbul sesuai dengan fokus

penelitian. Langkah kedua, yaitu menunjukkan data sehingga hubungan data

yang satu dengan lainnya menjadi jelas dan saling membentuk satu kesatuan

yang utuh, membandingkan sekaligus menganalisisnya secara lebih

mendalam untuk memperoleh makna dari temuannya, dan menarik

kesimpulan (Dasim 2012).

4. Perumusan Hasil

Merupakan tahap akhir dari proses penelitian yang intinya adalah menyusun

suatu kesimpulan dari hasil Analisis dan pembahasan serta rekomendasi.