Alfirman, Zulfikar Rifqi (2019) Studi Rasionalisasi Kerapatan Jaringan Stasiun Hujan dengan Metode Kagan-Rodda di Sub DAS Lesti. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Kuantitas dan kualitas data hidrologi yang akurat dalam penentuan potensi air pada suatu Wilayah Sungai (WS) sangat diperlukan dalam rangka mengoptimalkan kebutuhan dan pengembangan sumber daya air pada wilayah sungai. Hal ini tidak terlepas dari pentingnya jaringan pos hidrologi yaitu, stasiun hujan. Sub DAS Lesti dengan luas 378,2 km2 merupakan daerah pegunungan: tropis mediteran dan sedang yang memiliki syarat kerapatan jaringan 100-250 km2 untuk setiap stasiun hujan menurut standar WMO (World Meteorological Organization). Beberapa permasalahan yang terjadi di Sub DAS Lesti seperti erosi, sedimentasi, dan fluktuasi debit sungai perlu dipecahkan melalu analisis hidrologi, dimana kualitas data hujan yang baik sangat diperlukan. Data hujan yang tersedia sebaiknya adalah data yang benar-benar mewakili lokasi tersebut, sehingga studi ini diperlukan untuk mengevaluasi dan merasionalisasi kerapatan jaringan stasiun hujan di Sub DAS Lesti. Langkah awal pada studi ini adalah analisis kerapatan jaringan stasiun hujan eksisting menggunakan standar WMO dengan membandingkan luas daerah pengaruh stasiun hujan dengan syarat nilai kerapatan yang telah direkomendasikan. Tahap selanjutnya adalah analisis menggunakan metode Kagan-Rodda, dimana dalam anailisis ini diperlukan uji kualitas data hujan meliputi: uji konsistensi dengan metode kurva massa ganda, uji ketiadaan trend, uji stasioner, uji persistensi dan uji inliers-outliers. Menggunakan data yang telah diuji tersebut dihitung hujan rerata daerah menggunakan metode poligon Thiessen. Nilai curah hujan rerata daerah kemudian dipakai pada analisis Kagan-Rodda untuk menghitung nilai koefisien variasi (Cv). Setelah itu menghitung nilai koefisien korelasi (r) dan jarak antar stasiun hujan yang kemudian digambarkan pada grafik lengkung eksponensial untuk mendapatkan nilai radius korelasi (d0). Menghitung nilai kesalahan perataan (Z1) dan kesalahan interpolasi (Z3) dengan nilai Cv, r, dan d0 yang telah didapat. Setelah itu didapatkan rekomendasi jumlah stasiun hujan berdasarkan nilai Z1, pada studi ini akan diambil nilai Z1 5%. Untuk mendapatkan persebaran stasiun hujan yang baik, maka akan dilakukan rasionalisasi. Tahap awal rasionalisasi adalah menghitung panjang L segitiga yang kemudian akan dipakai saat rasionalisasi dengan penggambaran segitiga Kagan-Rodda untuk mendapatkan persebaran stasiun hujan yang baik. Secara umum, hasil analisis dengan standar WMO untuk Sub DAS Lesti dengan 5 stasiun hujan belum memiliki kerapatan jaringan yang memenuhi, hal tersebut menandakan stasiun hujan yang telah ada belum rasional karena penyebarannya belum cukup merata. Jika dilihat dari luas daerah pengaruh pada masing-masing stasiun hujan, hanya stasiun Dampit dan Poncokusumo yang memenuhi standar. Hasil analisis Kagan-Rodda didapatkan rekomendasi bahwa cukup dengan 3 stasiun hujan untuk Sub DAS Lesti. Kemudian dilakukan rasionalisasi menggunakan penggambaran simpul segitiga Kagan-Rodda yaitu dengan tetap menjadikan stasiun hujan yang memenuhi standar WMO yaitu Poncokusumo dan Dampit sebagai titik acuan. Rekomendasi yang didapatkan adalah mempertahankan posisi stasiun Poncokusumo sebagai acuan pada koordinat aslinya, lalu menggeser stasiun Dampit sejauh 5,861 km ke utara, dan membentuk 1 stasiun baru A di dalam Sub DAS Lesti.
English Abstract
The quantity and quality of accurate hydrological data in determining the potential of water in a River Basin is very necessary in order to optimize the needs and development of water resources in the river basin. This is inseparable from the importance of the post hydrological network, namely, rain gauges. Lesti Sub-Watershed with an area of 378,2 km2 is a mountainous region: tropical and medium tropical which has a network density requirement of 100-250 km2 for each rain gauge according to WMO (World Meteorological Organization) standards. Some problems that occur in the Lesti Sub-Watershed such as erosion, sedimentation, and river flow fluctuations need to be solved through hydrological analysis, which is good quality rain data is needed. The available rain data should be truly represents the location, so this study is needed to evaluate and rationalize the density of the rain gauge network in the Lesti Sub-Watershed. The initial step in this study is the analysis of the density of the existing rain gauge network using the WMO standard by comparing the area of influence of the rain gauge with the recommended density values. The next stage is the analysis using Kagan-Rodda method, in this analysis the rain data quality test is needed including: consistency test with the multiple mass curve method, the absence of trend test, stationary test, persistence test and inliers-outliers test. Using the tested data, the average regional rainfall is calculated using the Thiessen polygon method. The regional average rainfall value is then used in the Kagan-Rodda analysis to calculate the coefficient of variation (Cv) value. After that, calculate the value of the correlation coefficient (r) and the distance between rain gauges which are then depicted on an exponential curve to get the value of the correlation radius (d0). Calculate the value of leveling error (Z1) and interpolation error (Z3) with the values of Cv, r, and d0 that have been obtained. After that, it is recommended that the number of rain gauges is based on the Z1 value, in this study a Z1 value of 5% will be taken. To get a good rain gauge distribution, rationalization will be carried out. The initial stage of rationalization is to calculate the length of L triangles which will then be used when rationalizing with depictions of the Kagan-Rodda triangle to get a good rain gauge distribution. In general, the results of the analysis with the WMO standard for Lesti Sub-Watershed with 5 rain gauges do not yet have a qualified network density, this indicates that the existing rain gauges are not rational because they did not have a good distribution. Based on the area of influence at each rain gauge, only Dampit and Poncokusumo gauges are qualified. The results of the Kagan-Rodda analysis obtained recommendations that enough with 3 rain gauges for the Lesti Sub-Watershed. Then the rationalization is done using the depiction of the Kagan-Rodda triangle node by making qualified rain gauge by the WMO standard Poncokusumo and Dampit as a reference point. The recommendation obtained was to maintain the position of the Poncokusumo gauge as a reference to its original coordinates, then shift the Dampit gauge as far as 5,861 km to the north, and form 1 new gauge A inside the Lesti Sub-Watershed.
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | SKR/FT/2019/780/051907550 |
Uncontrolled Keywords: | kerapatan jaringan stasiun hujan, standar WMO, metode kagan-rodda. rain gauge network density, WMO standard, kagan-rodda method |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 628 Sanitary engineering |
Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Pengairan |
Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
Date Deposited: | 14 Nov 2020 04:55 |
Last Modified: | 14 Nov 2020 04:55 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173273 |
Actions (login required)
View Item |