Darmawan, Azhar Adi and Prof. Dr. Ir. Suhardjono, M.Pd., Dipl. HE and Prof. Dr. Ir. Mohammad Bisri, MS., IPU (2023) Pengembangan Model Debit Aliran Rendah Berbasis Teori Jaringan Syaraf Tiruan Di Sub Das Lesti. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Perubahan iklim dan perubahan penggunaan lahan merupakan faktor yang menentukan perubahan perilaku hidrologi pada suatu DAS. Berdasarkan penataan DAS yang sesuai peruntukannya, tentunya yang beriringan dengan analisis penggunaan lahan dan penutupan lahan serta data hujan yang memadai. Pada daerah tertentu ketersediaan data hujan menjadi kendala tersendiri, namun saat ini tersedia perkiraan curah hujan dari data satelit yang lebih efisien sehingga bisa digunakan dalam analisis debit limpasan yang terjadi. Proses terjadinya hujan menjadi aliran merupakan kejadian alami dan kompleks, dimana ketika tanah telah jenuh dengan air maka hujan yang jatuh akan terakumulasi menjadi suatu aliran dipermukaan tanah. Maka sebagai solusi permasalahan dapat digunakan pemodelan dengan parameter hujan, penggunaan lahan, dan evaporasi untuk memperkirakan potensi debit yang terjadi. Perubahan penggunaan lahan sangat mempengaruhi debit aliran yang akan terjadi pada suatu DAS, pengamatan perubahan penggunaan lahan dengan mengamati perubahan lahan selama 20 tahun dengan periode pengamatan 5 tahunan. Penggunaan data curah hujan satelit TRMM yang terkoreksi masih dimungkinkan penggunaannya, terutama untuk DAS yang tidak memiliki pos hujan pengamatan. Parameter utama yang berpengaruh terhadap debit yang terjadi pada suatu DAS adalah hujan, namun dalam perkembangannya analisis debit yang hanya berdasar pada data hujan tentunya akan bernilai yang tidak mewakili debit yang terjadi sebenarnya. Oleh karena itu diperlukan suatu pengembangan model debit aliran rendah dengan memperhitungkan paramater lain. Dari hasil analisa didapatkan perubahan tutupan lahan Sub DAS Lesti selama 20 tahun didominasi oleh penggunaan lahan untuk lahan terbuka dan vegetasi. Perubahan fungsi lahan sebagian besar beralih dari hutan atau daerah vegetasi berkurang berkisar 10% menjadi daerah lahan terbuka yang meningkat sekitar 16% ditahun tersebut. Hasil validasi data curah hujan TRMM dengan pos pengamatan menunjukkan hasil yang lebih baik dengan nilai NSE sebesar 0,97; RMSE sebesar 25,19; RE sebesar 0,11; dan R sebesar 1,00. Model arsitektur struktur jaringan yang didapatkan dengan baik mensimulasikan debit dengan R2 = 0,98895 dengan bentuk 8 parameter inputan 2 (dua) layer dan 10 (sepuluh) neuron serta 1 (satu) luaran. Dari hasil analisis didapatkan pengembangan model debit aliran yang baru dengan mempertimbangkan hari hujan, evaporasi, serta adanya perhitungan detil terkait luasan penggunaan lahan dengan pengembangan model debit aliran rendah Q = 3.157 + 0.087I – 0.340E + 0.008A1 – 0.182A2 + 0.050A3 + 0.017A4 - 0.077A5.
English Abstract
Climate change and land use changes are factors that determine changes in hydrological behavior in a watershed. Based on the arrangement of the watershed according to its intended use, of course in conjunction with analysis of land use and land cover as well as adequate rainfall data. In certain areas, the availability of rainfall data is an obstacle, but currently rainfall estimates from satellite data are available which are more efficient so they can be used in analyzing runoff discharge. The process of rain turning into a stream is a natural and complex event, where when the soil is saturated with water, the rain that falls will accumulate into a stream on the ground surface. So as a solution to the problem, modeling can be used with rain, land use and evaporation parameters to estimate the potential discharge that occurs. Changes in land use greatly influence the flow discharge that will occur in a watershed. Observing changes in land use by observing land changes for 20 years with a 5 year observation period. It is still possible to use corrected TRMM satellite rainfall data, especially for watersheds that do not have rain observation posts. The main parameter that influences the discharge that occurs in a watershed is rain, but in its development discharge analysis that is only based on rain data will of course have a value that does not represent the actual discharge. Therefore, it is necessary to develop a low flow discharge model by taking into account other parameters. From the results of the analysis, it was found that changes in the land cover of the Lesti sub-watershed over 20 years were dominated by land use for open land and vegetation. Most land use changes shifted from forest or vegetation areas decreasing by around 10% to open land areas which increased by around 16% in that year. The validation results of TRMM rainfall data with observation posts show better results with an NSE value of 0.97; RMSE of 25.19; RE of 0.11; and R of 1.00. The network structure architectural model obtained well simulates discharge with R2 = 0.98895 with 8 input parameters, 2 (two) layers and 10 (ten) neurons and 1 (one) output. From the results of the analysis, an formula was obtained for the development of a new flow discharge model taking into account rainy days, evaporation, as well as detailed calculations related to land use area with the equation Q = 3.157 + 0.087I – 0.340E + 0.008A1 – 0.182A2 + 0.050A3 + 0.017A4 - 0.077A5.
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | 0624070131 |
| Uncontrolled Keywords: | DAS; TRMM; Debit Aliran Rendah. |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknik Mesin, Fakultas Teknik |
| Depositing User: | S Sucipto |
| Date Deposited: | 26 Aug 2024 03:55 |
| Last Modified: | 26 Aug 2024 03:55 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/229250 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Azhar Adi Darmawan.pdf Restricted to Registered users only Download (10MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |