MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

30
Nama : Irwan Eka Saputra Nim : 05111002038 RINGKASAN Daerah Aliran Sungai disingkat DAS ialah air yang mengalir pada suatu kawasan yang dibatasi oleh titik-titik tinggi di mana air tersebut berasal dari air hujan yang jatuh dan terkumpul dalam sistem tersebut. Guna dari DAS adalah menerima, menyimpan, dan mengalirkan air hujan yang jatuh diatasnya melalui sungai.Air Daerah Aliran Sungai (DAS) adalah air yang mengalir pada suatu kawasan yang dibatasi oleh titik- titik tinggi dimana air tersebut berasal dari air hujan yang jatuh dan terkumpul dalam sistem tersebut.air pada DAS merupakan aliran air yang mengalami siklus hidrologi secara alamiah. Selama berlangsungnya daur hidrologi, yaitu perjalanan air dari permukaan laut ke atmosfer kemudian ke permukaan tanah dan kembali lagi ke laut yang tidak pernah berhenti tersebut, air tersebut akan tertahan (sementara) di sungai, danau/waduk, dan dalam tanah sehingga akan dimanfaatkan oleh manusia atau makhluk hidup. Air hujan yang dapat mencapai permukaan tanah, sebagian akan masuk (terserap) ke dalam tanah (infiltrasi), sedangkan air yang tidak terserap ke dalam tanah akan tertampung sementara dalam cekungan-cekungan permukaan tanah (surface detention) untuk kemudian mengalir di atas permukaan tanah ke tempat yang lebih rendah (runoff), untuk selanjutnya masuk ke

Transcript of MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

Page 1: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

Nama : Irwan Eka Saputra

Nim : 05111002038

RINGKASAN

Daerah Aliran Sungai disingkat DAS ialah air yang mengalir pada suatu kawasan

yang dibatasi oleh titik-titik tinggi di mana air tersebut berasal dari air hujan yang jatuh dan

terkumpul dalam sistem tersebut. Guna dari DAS adalah menerima, menyimpan, dan

mengalirkan air hujan yang jatuh diatasnya melalui sungai.Air Daerah Aliran Sungai (DAS)

adalah air yang mengalir pada suatu kawasan yang dibatasi oleh titik-titik tinggi dimana air

tersebut berasal dari air hujan yang jatuh dan terkumpul dalam sistem tersebut.air pada DAS

merupakan aliran air yang mengalami siklus hidrologi secara alamiah. Selama

berlangsungnya daur hidrologi, yaitu perjalanan air dari permukaan laut ke atmosfer

kemudian ke permukaan tanah dan kembali lagi ke laut yang tidak pernah berhenti tersebut,

air tersebut akan tertahan (sementara) di sungai, danau/waduk, dan dalam tanah sehingga

akan dimanfaatkan oleh manusia atau makhluk hidup.

Air hujan yang dapat mencapai permukaan tanah, sebagian akan masuk (terserap) ke

dalam tanah (infiltrasi), sedangkan air yang tidak terserap ke dalam tanah akan tertampung

sementara dalam cekungan-cekungan permukaan tanah (surface detention) untuk kemudian

mengalir di atas permukaan tanah ke tempat yang lebih rendah (runoff), untuk selanjutnya

masuk ke sungai. Air infiltrasi akan tertahan di dalam tanah oleh gaya kapiler yang

selanjutnya akan membentuk kelembaban tanah. Apabila tingkat kelembaban air tanah telah

cukup jenuh maka air hujan yang baru masuk ke dalam tanah akan bergerak secara lateral

(horizontal) untuk selanjutnya pada tempat tertentu akan keluar lagi ke permukaan tanah

(subsurface flow) yang kemudian akan mengalir ke sungai.Batas wilayah DAS diukur dengan

cara menghubungkan titik-titik tertinggi di antara wilayah aliran sungai yang satu dengan

yang lain

Daerah Aliran Sungai (DAS) merupakan satu kesatuan ekosistem yang unsur-unsur

utamanya terdiri atas sumberdaya alam tanah, air dan vegetasi serta sumberdaya manusia

sebagai pelaku pemanfaat sumberdaya alam tersebut. DAS di beberapa tempat di Indonesia

memikul beban amat berat sehubungan dengan tingkat kepadatan penduduknya yang sangat

tinggi dan pemanfaatan sumberdaya alamnya yang intensif sehingga terdapat indikasi

Page 2: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

belakangan ini bahwa kondisi DAS semakin menurun dengan indikasi meningkatnya

kejadian tanah longsor, erosi dan sedimentasi, banjir, dan kekeringan (Caesari, 2006).

Daerah aliran sungai (DAS) merupakan suatu wilayah yang dibatasi oleh pemisah

topografi yang menerima hujan, menampung, meyimpan dan mengalirkan ke sungai dan

seterusnya ke danau atau ke laut. Selain itu DAS juga merupakan suatu ekosistem dimana di

dalamnya terjadi suatu proses interaksi antara faktor-faktor biotik, nonabiotik, dan manusia.

Sebagai suatu ekosistem, maka setiap ada masukan ke dalamnya, proses yang terjadi dapat

dievaluasi berdasarkan keluaran dari sistem tersebut (Suripin, 2002).

Fungsi DAS dapat didasarkan dari tiga aspek hutan (vegetasi, kondisi tanah dan

penggunaan lahan) yang saling berhubungan untuk mempengaruhi aliran dan kualitas air.

Ketiga aspek tersebut adalah :

1. Vegetasi

Pohon dan tumbuhan bawah akan meminimumkan penutupan lahan.Pohon berperan dalam

proses transpirasi sepanjang tahun dibandingkan dengan kebanyakan vegetasi dan konsumsi

air tahunan sering melebihi vegetasi lain Kanopi pohon mengintersep curah hujan

dibandingkan dengan vegetasi lain dan curah hujan ini dikembalikan secara langsung melalui

evaporasi langsung

2. Kondisi Tanah

Tanah hutan dengan berbagai tipe memiliki rata-rata infiltrasi yang tinggi dan adanya

komponen yang membuat porositas tanah besar (aktivitas biologi tanah dan penjalaran akar)

3. Penggunaan Lahan

Penggunaan lahan yang memperhitungkan konservasi dan adanya permukaan bumi yang

tidak rata dapat berfungsi sebagai penyedia air sementara dan sebagai penghambat sedimen.

Fungsi hidrologis DAS sangat dipengaruhi jumlah curah hujan yang diterima, geologi

yang mendasari dan bentuk lahan. Fungsi hidrologis yang dimaksud termasuk kapasitas DAS

untuk:

1. mengalirkan air;

2. menyangga kejadian puncak hujan;

3. melepas air secara bertahap;

4. memelihara kualitas air dan

Page 3: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

5. mengurangi pembuangan massa (seperti tanah longsor)

Berdasarkan fungsinya, DAS dibagi menjadi tiga bagian yaitu DAS bagian hulu, DAS

bagian tengah, dan DAS bagian hilir. DAS bagian hulu didasarkan pada fungsi konservasi

yang dikelola untuk mempertahankan kondisi lingkungan DAS agar tidak terdegradasi, yang

dapat diindikasikan oleh kondisi tutupan vegetasi lahan DAS, kualitas air, kemampuan

menyimpan air (debit), dan curah hujan. DAS bagian tengah didasarkan pada fungsi

pemanfaatan air sungai yang dikelola untuk dapat memberikan manfaat bagi kepentingan

sosial dan ekonomi, yang dapat diindikasikan dari kuantitas air, kualitas air, kemampuan

menyalurkan air, dan ketinggian muka air tanah, serta terkait pada prasarana pengairan

seperti pengelolaan sungai, waduk, dan danau. DAS bagian hilir didasarkan pada fungsi

pemanfaatan air sungai yang dikelola untuk dapat memberikan manfaat sosial dan ekonomi,

yang diindikasikan melalui kuantitas dan kualitas air, kemampuan menyalurkan air,

ketinggian curah hujan, dan terkait untuk kebutuhan pertanian, air bersih, serta pengelolaan

air limbah.

Evapotranspirasi

Evapotranspirasi adalah perpaduan dua proses yakni evaporasi dan

transpirasi.Evaporasi adalah proses penguapan atau hilangnya air dari tanah dan badan-badan

air(abiotik), sedangkan transpirasi adalah proses keluarnya air dari tanaman (boitik)akibat

proses respirasi dan fotosistesis.Kombinasi dua proses yang saling terpisah dimana

kehilangan air daripermukaan tanah melalui proses evaporasi dan kehilangan air dari tanaman

melaluiproses transpirasi disebut sebagai evapotranspirasi (ET).Proses hilangnya air akibat

evapotranspirasi merupakan salah satu komponenpenting dalam hidrologi karena proses

tersebut dapat mengurangi simpanan air dalambadab-badan air, tanah, dan tanaman. Untuk

kepentingan sumber daya air, data iniuntuk menghitung kesetimbangan air dan lebih khusus

untuk keperluan penentuankebutuhan air bagi tanaman (pertanian) dalam periode

pertumbuhan atau periodeproduksi. Oleh karena itu data evapotranspirasi sangat dibutuhkan

untuk tujuan irigasi atau pemberian air, perencanaan irigasi atau untuk konservasi air.

Evapotranspirasi ditentukan oleh banyak faktor yakni:

a. Radiasi surya (Rd): Komponen sumber energi dalam memanaskan badan-badanair, tanah

dan tanaman. Radiasi potensial sangat ditentukan oleh posisi geografislokasi,39

Page 4: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

b. Kecepatan angin (v): Angin merupakan faktor yang menyebabkan terdistribusinya air yang

telah diuapkan ke atmosfir, sehingga proses penguapan dapat berlangsung terus sebelum

terjadinya keejenuhan kandungan uap di udara,

c. Kelembaban relatif (RH): Parameter iklim ini memegang peranan karena udara memiliki

kemampuan untuk menyerap air sesuai kondisinya termasuk temperatur udara dan tekanan

udara atmosfer

d. Temperatur: Suhu merupakan komponen tak terpisah dari RH dan Radiasi. Suhu ini dapat

berupa suhu badan air, tanah, dan tanaman ataupun juga suhu atmosfir.Proses terjadinya

evaporasi dan transpirasi pada dasarnya akibat adanya energi yang disuplai oleh matahari

baik yang diterima oleh air, tanah dan tanaman.

 Evapotranspirasi adalah keseluruhan jumlah air yang berasal dari permukaan tanah, air, dan

vegetasi yang diuapkan kembali ke atmosfer oleh adanya pengaruh faktor–faktor iklim dan

fisiologi vegetasi. Dengan kata lain, besarnya evapotranspirasi adalah jumlah antara

evaporasi (penguapan air berasal dari permukaan tanah), intersepsi (penguapan kembali air

hujan dari permukaan tajuk vegetasi), dan transpirasi (penguapan air tanah ke atmosfer

melalui vegetasi). Beda antara intersepsi dan tranapirasi adalah pada proses intersepsi air

yang diuapkan kembali ke atmosfer tersebut adalah air hujan yang tertampung sementara

pada permukaan tajuk dan bagian lain dari suatu vegetasi, sedangkan transpirasi adalah

penguapan air yang berasal dari dalam tanah melalui tajuk vegetasi sebagai hasil proses

fisiologi vegetasi.

Pada siklus hidrologi menunjukan bahwa evapotranspirasi (ET) adalah jumlah dari

beberapa unsur seperti pada persamaan matematik berikut:

            ET = T + It + Es + Eo

T = transpirasi vegetasi, It = intersepsi total, Es = evaporasi dari tanah, batuan dan jenis

permukaan tanah lainnya, dan Eo = evaporasi permukaan air terbuka seperti sungai, danau,

dan waduk. Untuk tegakan hutan, Eo dan Es biasanya diabaikan dan ET = T + It. Bial unsur

vegetasi dihilangkan, ET = Es.

Faktor-Faktor Penentu Evapotranspirasi

Untuk mengetahui faktor-faktor yang dianggap berpengaruh terhadap besarnya

evapotranspirasi, maka dalam hal ini evapotanspirasi perlu dibedakan menjadi

evapotranspirasi potensial (PET) dan evapotranspirasi aktual (AET). PET lebih dipengaruhi

oleh faktor-faktor meteorologi, sementara AET dipengaruhi oleh fisiologi tanaman dan unsur

tanah.

Page 5: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

Faktor-faktor dominan yang mempengaruhi PET adalah radiasi panas matahari dan

suhu, kelembaban atmosfer dan angin, dan secara umum besarnya PET akan meningkat

ketika suhu, radiasi panas matahari, kelembaban, dan kecepatan angin bertambah besar.

Pengaruh radiasi panas matahari terhadap PET adalah melalui proses fotosintesis.

Dalam mengatur hidupnya, tanaman memerlukan sirkulasi air melalui sitem akar-batang-

daun. Sirkulasi perjalanan air dari bawah (perakaran) ke atas (daun) dipercepat dengan

meningkatnya jumlah radiasi panas matahari terhadap vegetasi yang bersangkutan. Pengaruh

suhu terhadap PET dapat dikatakan secara langsung berkaitan dengan intensitas dan lama

waktu radiasi matahari. Suhu yang akan mempengaruhi PET adalah suhu daun dan bukan

suhu udara di sekitar daun. Pengaruh angin terhadap PET adalah melalui mekanisme

dipindahkannya uap air yang keluar dari pori-pori daun. Semakin besar kecepatan angin,

semakin besar pula laju evapotranspirasinya. Dibandingkan dengan pengaruh radiasi panas

matahari, pengaruh angin terhadap laju ET adalah lebih kecil (de Vries and van Duin dalam

Ward, 1967).

Kelembaban tanah juga ikut mempengaruhi terjadinya evapotranspirasi.

Evapotranspirasi berlangsung ketika vegetasi yang bersangkutan sedang tidak kekurangan

suplai air (Penman, 1956 dalam Ward, 1967). Dengan kata lain evapotranspirasi (potensial)

berlangsung ketika kondisi kelembaban tanah berkisar antara titik wilting point dan field

capacity. Karena ketersediaan air dalam tanah tersebut ditentukan oleh tipe tanah, dengan

demikian, secara tidak langsung, peristiwaPET juga dipengaruhi oleh faktor potensial.

Pengukuran Evapotranspirasi

Ada berapa metode dalam penetapan nilai/besarnya evapotranspirasi, antara lain:

1.      Metode Thornthwaite

Thornthwaite telah mengembangkan suatu metode untuk memperkirakan besarnya

evapotranspirasi potensial dari data klimatologi. Evapotranspirasi potensial (PET) tersebut

berdasarkan suhu udara rerata bulanan dengan standar 1 bulan 30 hari, dan lama penyinaran

matahari 12 jam sehari. Metode ini memanfaatkan suhu udara sebagai indeks ketersediaan

energi panas untuk berlangsungnya proses ET dengan asumsi suhu udara tersebut berkorelasi

dengan efek radiasi matahari dan unsur lain yang mengendalikan proses ET.

Rumus dasar:

Page 6: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

keterangan:

PET   =  evapotranspirasi potensial bulanan (cm/bulan)

T        =  temperatur udara bulan ke-n (OC)

I         =  indeks panas tahunan

a         =  koefisien yang tergantung dari tempat

Harga a dapat ditetapkan dengan menggunakan rumus:

a   = 675 ´ 10-9 ( I3 ) – 771 ´ 10-7 ( I2 ) + 1792 ´ 10-5 ( I ) + 0,49239

Jika rumus tersebut diganti dengan harga yang diukur, maka:

PET = evapotranspirasi potensial bulanan standart (belum disesuaikan dalam cm).

Karena banyaknya hari dalam sebulan tidak sama, sedangkan jam penyinaran matahari yang

diterima adalah berbeda menurut musim dan jaraknya dari katulistiwa, maka PET harus

disesuaikan menjadi:

Keterangan:

s     = jumlah hari dalam bulan

Tz  = jumlah jam penyinaran rerata per hari

2.      Metode Blaney-Criddle

Metode ini digunakan untuk menentukan besarnya evapotranspirasi dari tumbuhan

(consumtive use) yang pengembangannya didasarkan pada kenyataan bahwa evapotranspirasi

bervariasi sesuai dengan keadaan temperatur, lamanya penyinaran matahari/siang hari,

kelembaban udara dan kebutuhan tanaman.

Page 7: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

keterangan:

U   =  consumtive use (inch) selama pertumbuhan tanaman

K   =  koefisisen empiris yang tergantung pada tipe dan lokasi tanaman

P   =  persentase jumlah jam penyinaran matahari per bulan dalam 1 (satu) tahun (%)

T    = temperatur bulan ke-n (OF)

3.      Metode Blaney-Criddle yang dimodifikasi

keterangan:

U   = transpirasi bulanan (mm/bulan)

T    = suhu udara bulan ke-n (OC)

P    = persentase jam siang bulanan dalam setahun

dimana:

K  = Kt ´ Kc

Kt = 0,0311(t) + 0,24

Kc = koefisien tanaman bulanan dalam setahun = 0,94

Harga-harga Kc padi di Indonesia telah ditetapkan oleh lembaga-lembaga terkait.

4.       Metode Turc-Lungbein

    Turc telah mengenbangkan sebuah metode penentuan evapotranspirasi potensial yang

didasarkan pada penggunaan faktor-faktor klimatologi yang paling sering diukur, yaitu

kelembaban relatif dan temperatur udara.

Page 8: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

Nilai Eo dapat dicari dengan:

Eo = 325 + 21 T + 0,9 T2

Keterangan:

P          =  curah hujan tahunan

E          =  evapotranspirasi (mm/th)

Eo        =  evaporasi (mm/th)

T          =  rerata temperatur tahunan

5.      Metode Penman

Rumus dasar perhitungan evaporasi dari muka air bebas adalah:

keterangan:

E           = evaporasi dari permukaan air bebas   (mm/hari, 1 hari = 24 jam)

Ho       = net radiation (cal/cm2/hari) = kemiringan kurva hubungan tekanan uap yang

diselidiki (mmHg/oC)

    konstanta Psychrometri (=0,485 mmHg/oC)

L          = panas latent dari evaporasi sebesar 0,1 cm3  (= 59 cal)

 Nilai Ex dapat dicari dengan:

            Ex = 0,35 (0,5 + 0,5 U2) ( e Sat –e2)

Dengan:

Page 9: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

V2        = kecepatan angin ketinggian 2 m (m/det)

e sat       = tekanan uap jenuh (mmHg)

e2         = tekanan uap aktual ketinggian 2 m (mmHg)

 Persamaan Penman tersebut dapat dijabarkan agar menjadi mudah perhitungannya, yaitu:

I.          =  merupakan nilai D sebagai fungsi temperatur

II.         = merupakan nilai (a + bn/N)

a dan b  =  konstanta

n          =  lamanya sinar matahari

N         =  panjang hari 9 jam

III.       =  nilai H         

            yang merupakan fungsi garis lintang

IV.             nilai dari 118.10-19 (273 + Tz)4, merupakan fungsi suhu

V.                nilai dari   

                  , merupakan fungsi tekanan uap aktual pada ketinggian 2 m

VI.             nilai dari 0.2+0.8 n/N

VII.          nilai dari 0.485x0.35 (0.5+0.54u)

VIII.       nilai dari tekanan uap (esat)

Air permukaan ( surface Water)

Air tawar berasal dari dua sumber, yaitu air permukaan (surface water) dan air tanah

(ground water). Air permukaan adalah air yang berada di sungai, danau, waduk, rawa dan

badan air lain, yang tidak mengalami infiltrasi ke bawah tanah. Areal tanah yang mengalirkan

air ke suatu badan air disebut watersheads atau drainage basins. Air yang mengalir dari

daratan menuju suatu badan air disebut limpasan permukaan (surface run off) dan air yang

Page 10: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

mengalir di sungai menuju laut disebut aliran air sungai (river run off). Sekitar 60 % air yang

masuk ke sungai berasal dari hujan, pencairan es/salju (terutama untuk wilayah ugahari), dan

sisanya berasal dari air tanah.Wilayah di sekitar daerah aliran sungai yang menjadi tangkapan

air disebut catchment basin.

Air hujan yang jatuh ke bumi dan menjadi air permukaan memiliki kadar bahan-bahan

terlarut atau unsur hara yang sangat sedikit. Air hujan biasanya bersifat asam, dengan nilai

pH sekitar 4,2. Hal ini disebabkan air hujan melarutkan gas-gas yang terdapat di atmosfer,

misalnya gas karbondioksida (CO2), sulfur (S), dan nitrogen oksida (NO2) yang dapat

membentuk asam lemah. Setelah jatuh ke permukaan bumi, air hujan mengalami kontak

dengan tanah dan melarutkan bahan-bahan yang terkandung di dalam tanah.

Perairan permukaan diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama, yaitu badan air tergenang

(standing waters atau lentik) dan badan air mengalir (flowing waters atau lotik). Perairan

tergenang meliputi danau, kolam, waduk, rawa dan sebagainya. Perairan tergenang (lentik),

khususnya danau. Sungai dicirikan oleh arus yang searah dan relatif kencang, dengan

kecepatan berkisar antara 0,1 – 1,0 m/detik serta sangat dipengaruhi oleh waktu, iklim, dan

pola drainase. Klasifikasi perairan lentik sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya dan

perbedaan suhu air, sedangkan klasifikasi perairan lotik justru dipengaruhi oleh kecepatan

arus atau pergerakan air, jenis sedimen dasar, erosi, dan sedimentasi.(Hefni. E 2003)

Air Larian

Air Larian adalah bagian dari curah hujan yang mengalir diatas permukaan tanah

menuju ke sungai,anau,dan lautan.air hujan yang jatuh ke permukaan tanah ada yang masuk

ke dalam tanah atau disebut air infiltrasi.sebagian lagi tidak masuk ke tanah dan olehnya

mengalir diatas permukaan tanah ke tempat yang lebih rendah.

Air Larian berlangsung ketika jumlah curah hujan melampaui laju infiltrasi air ke

dalam tanah.air mulai mengisi cekungan-cekungan pada permukaan tanah dengan bebas.yang

berlangsung agak cepat untuk selanjutnya membentuk aliran debit.bagian air larian

lain,karena melewati cekungan-cekungan permukaan tanah sehingga memerlukan waktu

beberapa hari atau beberapa minggu sebelum akhirnya menjadi aliran debit.

Aliran air bawah permukaan adalah bagian dari curah hujan yang terinfiltrasi ke

dalam tanah,kemudian mengalir dan bergabung dengan aliran debit.gabungan intersepsi

aliran,air larian dan aliran air bawah permukaan dikenal sebagai debit

Page 11: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

aliran(stormflow).stormflow ini menjadi komponen hidrograf yang sangat diperhatikandalam

analisis banjir,terutama dalam kaitannya dengan karakterisitk DAS.

Faktor-faktor penentu air larian

Faktor-faktor yang pmempengaruhi air larian dapat dikelompokkan menjadi faktor-

faktor yang berhubungan dengan iklim,terutama curah hujan dan yang berhubungan dengan

karakteristik daerah aliran sungai..Lama waktu hujan,intensitas,dan penyebaran hujan

mempegaruhi laju dan dan volume air larian.Intensitas hujan akan mempengaruhi laju dan

volume air larian.Intensitas hujan akan mempengaruhi laju dan volume air laarian.pada hujan

dengan intensitas tinggi,kapasitas infiltrasi akan terlampaui dengan beda yang cukup besar

dibandingkan dengan hujan yang kurang intensif.Dengan demikian total volume total volume

air larian akan lebih besar pada pada hujan intensif dibandingkan dengan hujan yang kurang

intensif meskipun curah hujan total untuk kedua hujan terseburt sama besarnya.

Pengaruh DAS terhadap air larian adalah melalui bentuk dan ukuran(morfometri)

DAS,topografi,geologi,dan tataguna lahan(jenis dan kerapatan vegetasi).semakin besar

ukuran DAS,semakin besar air larian dan volume air larian.Luas DAS merupakan salah satu

faktor penting dalam pembentukan hidrograf aliran.semakin besar luas DAS,ada

kecendrungan semakin besar jumlah curah hujan yang diterima.

Koefisien Air Larian

Koefisien air larian atau sering disingkat C adalah bilangan yang menunjukkan

perbandingan antara besarnya air larian terhadap besarnya curah hujan.Misalnya C untuk

hutan adalah 0,10 artinya 10 persen dari total curah hujanakan menjadi air larian.secara

matematis,koefisien air larian dapat dijabarkan sebagai berikut :

Koefisien air larian (C) = air larian (mm/curah hujan (mm)

Angka koefisien air larian ini merupakan salah satu indikator unutk menentukan apakah suatu

DAS telah mengalami gangguan(fisik).Nilai C yang besar menunjukkan bahwa lebih banyak

air hujan yang menjadi air larian.

Air Tanah (Groundwater)

Page 12: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

Air tanah (groundwater) merupakan air yang berada di bawah permukaan tanah. Air

tanah ditemukan pada aliran air di bawah permukaan tanah. Pergerakan air tanah sangat

lambat, kecepatan arus berkisar antara 10-10-10-3 m/det dan dipengaruhi oleh porositas,

permeabilitas dari lapisan tanah, dan pengisian kembali air. Karakteristik utama yang

membedakan air tanah dari air permukaan adalah pergerakan yang sangat lambat dan waktu

tinggal yang sangat lama, dapat mencapai puluhan bahkan ratusan tahun. Karena pergerakan

yang sangat lambat dan waktu yang tinggal lama tersebut, air tanah akan sulit untuk pulih

kembali jika mengalami pencemaran.

Daerah di bawah tanah yang terisi air disebut daerah saturasi. Pada daerah saturasi,

setiap pori tanah dan batuan berisi oleh air, yang merupakan air tanah (groundwater). Batas

atas daerah saturasi yang banyak mengandung air dan daerah belum saturasi/jenuh yang

masih mampu menyerap air. Jadi, daerah saturasi berada di bawah daerah unsaturated

Infiltrasi

Infiltrasi adalah proses meresapnya air atau proses meresapnya air dari permukaan

tanah melalui pori-pori tanah. Dari siklus hidrologi, jelas bahwa air hujan yang jatuh di

permukaan tanah sebagian akan meresap ke dalam tanah, sabagian akan mengisi cekungan

permukaan dan sisanya merupakan overland flow. Sedangkan yang dimaksud dengan daya

infiltrasi (Fp) adalah laju infiltrasi maksimum yang dimungkinkan, ditentukan oleh kondisi

permukaan termasuk lapisan atas dari tanah. Besarnya daya infiltrasi dinyatakan dalam

mm/jam atau mm/hari. Laju infiltrasi (Fa) adalah laju infiltrasi yang sesungguhnya terjadi

yang dipengaruhi oleh intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi.

Infiltrasi mempunyai arti penting terhadap :

a. Proses Limpasan

Daya infiltrasi menentukan besarnya air hujan yang dapat diserap ke dalam tanah.

Sekali air hujan tersebut masuk ke dalam tanah ia akan diuapkan kembali atau mengalir

sebagai air tanah. Aliran air tanah sangat lambat. Makin besar daya infiltrasi, maka perbedaan

antara intensitas curah dengan daya infiltrasi menjadi makin kecil. Akibatnya limpasan

permukaannya makin kecil sehingga debit puncaknya juga akan lebih kecil.

b. Pengisian Lengas Tanah (Soil Moisture) dan Air Tanah

Pengisian lengas tanah dan air tanah adalah penting untuk tujuan pertanian. Akar

Page 13: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

tanaman menembus daerah tidak jenuh dan menyerap air yang diperlukan untuk

evapotranspirasi dari daerah tak jenuh tadi. Pengisian kembali lengas tanah sama dengan

selisih antar infiltrasi dan perkolasi (jika ada). Pada permukaan air tanah yang dangkal dalam

lapisan tanah yang berbutir tidak begitu kasar, pengisian kembali lengas tanah ini dapat pula

diperoleh dari kenaikan kapiler air tanah.

Infiltrasi adalah proses meresapnya air dari permukaan tanah melalui poripori tanah.

Umumnya air yang terinfiltrasi berasal dari curah hujan yang mencapai permukaan tanah.

Davie (2008) berpendapat bahwa dengan mengetahui jumlah curah hujan pada suatu area dan

estimasi jumlah evaporasi, maka dapat diketahui air simpanan.Banyaknya air yang masuk ke

dalam tanah per satuan waktu tertentu dikenal dengan istilah laju infiltrasi. Laju infiltrasi

yang tinggi tidak hanya meningkatkan jumlah air yang tersimpan dalam tanah untuk

pertumbuhan tanaman, tetapi juga mengurangi besarnya erosi dan banjir yang diaktifkan oleh

run off. Adanya laju infiltrasi di dalam tanah akan sangat menentukan jumlah air hujan yang

diinfiltrasikan dan jumlah run-off yang dialirkan.

Menurut Soetoto dan Aryono (1980), infiltrasi air hujan biasanya diikuti genangan air

di permukaan tanah. Banyaknya air yang terinfiltrasi dalam satu hari hanya beberapa

sentimeter dan jarang sampai membuat tanah pada lapisan yang dalam menjadi jenuh semua.

Ketika hujan berhenti, air gravitasi yang tersisa di dalam tanah terus bergerak ke bawah dan

waktu tersebut air diambil di dalam ruang pori secara kapiler. Hal ini dikuatkan oleh Asdak

(2002) yang menyatakan bahwa proses terjadinya infiltrasi disebabkan oleh tarikan gaya

gravitasi bumi dan gaya kapiler tanah. Laju air infiltrasi dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan

dibatasi oleh diameter pori tanah. Di bawah pengaruh gaya gravitasi, air hujan mengalir tegak

lurus ke dalam tanah melalui profil tanah. Gaya kapiler bersifat mengalirkan air tersebut

tegak lurus ke atas, ke bawah, dan ke arah horisontal. Pada tanah dengan pori-pori

berdiameter besar, gaya ini dapat diabaikan pengaruhnya dan air mengalir ke tanah yang

lebih dalam yang dipengaruhi gaya gravitasi. Dalam perjalanannya, air mengalami

penyebaran ke arah lateral akibat gaya tarik kapiler

tanah, terutama ke arah pori-pori yang lebih sempit.Secara teoritis, air dapat mengisi semua

pori-pori dalam tanah. Oleh karena itu, porositas adalah potensi maksimum volumetrik suatu

tanah. Pada prakteknya kelembaban tanah volumetrik dapat mencapai nilai porositas jika

gaya gravitasi mencapai batas drainase dengan kecepatan tinggi dan kelembaban berada

di bawah batas porositas (Davie, 2008).

Faktor-faktor yang mempengaruhi infiltrasi adalah:

1. Karakteristik –karakteristik hujan

Page 14: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

2. Kondisi-kondisi permukaan tanah

• Tetesan hujan, hewan maupun mesin mungkin memadatkan permukaan tanah dan

mengurangi infiltrasi.

• Pencucian partikel yang halus dapat menyumbat pori-pori pada permukaan tanah dan

mengurangi laju inflasi.

• Laju infiltrasi awal dapat ditingkatkan dengan jeluk detensi permukaan.

• Kepastian infiltrasi ditingkatkan dengan celah matahari.

• Kemiringan tanah secara tidak langsung mempengaruhi laju infiltrasi selama tahapan awal

hujan berikutnya.

• Penggolongan tanah (dengan terasering, pembajakan kontur dll) dapat meningkatkan

kapasitas infiltrasi karena kenaikan atau penurunan cadangan permukaan. 

3. Kondisi-kondisi penutup permukaan 

• Dengan melindungi tanah dari dampak tetesan hujan dan dengan melindungi pori-pori tanah

dari penyumbatan, seresah mendorong laju infiltrasi yang tinggi

• Salju mempengaruhi infiltrasi dengan cara yang sama seperti yang dilakukan seresah.

• Urbanisasi (bangunan, jalan, sistem drainase bawah permukaan) mengurangi infiltrasi.

4. Transmibilitas tanah

• Banyaknya pori yang besar, yang menentukan sebagian dari setruktur tanah, merupakan

salah satu faktor penting yang mengatur laju transmisi air yang turun melalui tanah.

• Infiltrasi beragam secara terbalik dengan lengas tanah.

5. Karakteristik-karakteristik air yang berinfiltrasi

• Suhu air mempunyai banyak pengaruh, tetapi penyebabnya dan sifatnya belum pasti.

• Kualitas air merupakan faktor lain yang mempengaruhi infiltrasi. 

Faktor-faktor yang mempengaruhi daya infiltrasi antara lain :

a. Dalamnya genangan di atas permukaan tanah (surface detention) dan tebal lapisan jenuh

b. Kadar air dalam tanah

c. Pemampatan oleh curah hujan

d. Tumbuh-tumbuhan

e. Karakteristik hujan

f Kondisi-kondisi permukaan tanah

Sedangkan faktor-faktor yang mempengaruhi laju infiltrasi antara lain :

a. Jenis permukaan tanah 

b Cara pengolahan lahan

Page 15: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

c. Kepadatan tanah 

d. Sifat dan jenis tanaman.

Nama : Irwan Eka Saputra

Nim : 05111002038

SOAL

DAS

1.Satu kesatuan ekosistem yang unsur-unsur utamanya terdiri atas sumberdaya alam tanah,

air dan vegetasi serta sumberdaya manusia sebagai pelaku pemanfaat sumberdaya alam

tersebut merupakan pengertian dari ?

a.DAS c.evapotranspirasi e.prespitasi

b.evaporasi d.ekosistem

2. Fungsi DAS dapat didasarkan dari tiga aspek hutan,kecuali :

a. vegetasi c.intersepsi e.vegetasi

b.kondisi tanah d. penggunaan lahan

3.Secara biogeofisik merupakan daerah dengan kemiringan lebih besar,daerah konservasi dan

mempunyai kerapatan drainase lebih tinggi adalah ciri-ciri DAS bagian?

a.hilir c.hulu e.selatan

b.tengah d.bawah

4.Sistem klasifikasi horton berawal dari urutan pertama dan selanjutnya meningkat sejalan

dengan meningkatnya jumlah percabangan ?

a.pada bagian hulu dan hilir DAS

b.aliran air atau anak-anak sungai

c.jaringan aliran sungai

d.debit aliran sungai

e.laju aliran DAS

5.Setiap anak sungai menghasilkan hidrograf aliran yang menunjukkan respon DAS terhadap

curah hujan,respon tesebut diwujudkan dalam bentuk?

a.hidrograf linier

Page 16: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

b.kurva hidrograf aliran

c.hidrograf

d.hidrometer

e.kurva hidrografi

Evapotranspirasi

6.Proses hilangnya air akibat evapotranspirasi merupakan salah satu komponen penting

dalam hidrologi karena proses tersebut dapat mengurangi..

a. simpanan air dalam badan-badan air, tanah, dan tanaman

b. kandungan lengas tanah dan kemampuan tanah melewatkan air ke akar

c. pertumbuhan atau periode produksi.

d. suplai oleh matahari baik yang diterima oleh air, tanah dan tanaman

e.bulk density

7. Kombinasi dua proses yang saling terpisah dimana kehilangan air dari permukaan tanah

melalui proses evaporasi dan kehilangan air dari tanaman melalui proses transpirasi disebut

sebagai..

a.evaporasi c.air larian e.air limpasan

b.transpirasi d.evapotranspirasi

8.Salah satu faktor yang mendukung kecepatan evapotranspirasi adalah ?

a.air limpasan c.intersepsi e. radiasi netto

b.kelembapan d.infiltrasi

9. Perbandingan antara besarnya evapotranspirasi potensial dengan evaporasi acuan tanaman

pada kondisi pertumbuhan tanaman yang tidak terganggu disebut ?

a.koefisen mutlak

b.koefisien konsumtif tanaman

c.evapotranspirasi potensial

d.evapotranspirasi acuan

e.evapotranspirasi acuan

10. Suatu wilayah dengan tanaman yang memiliki faktor f = 0,7. Suhu udara rata-rata adalah

20oC, koefisien konveski h = 0,7 dengan kecepatan angin pada ketinggian 2 meter adalah 5

m/det. Bila radiasi rata-rata efektif adalah 550 kal/cm2/hari nilai n/D = 0,4, Hitung besarnya

nilai evapotranspirasi hari tersebut.

a.4,5 mm/hari

b.2,0 mm/hari

Page 17: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

c.3,5 mm/hari

d.3,0 mm/hari

e.2,5 mm/hari

INFILTRASI

1.Laju infiltrasi umumnya dinyatakan dalam satuan yang sama dengan satuan intensitas

curah hujan, yaitu ?

a) mm/jam

b) cm/jam

c) mm/menit

d) cm/detik

e) mm/detik

2.Dibawah ini sifat - sifat khusus dari tanah yang menentukan dan membatasi kapasitas

infiltrasi, kecuali ?

a) Ukuran pori

b) Banyaknya pori

c) Kemantapan pori

d) Kandungan air

e) Profil tanah

3.Kapasitas infiltrasi dapat diukur dengan menggunakan ?

a) Higro meter

b) Infiltrometer

c) Mano meter

d) Sikumeter

e) Salitometer

4) Apa yang dimaksud dengan kapasitas infiltrasi ?

a) Laju infiltrasi minimum air meresap ke dalam tanah

b) Jumlah air yang meresap kedalam tanah dalam waktu yang bersamaan

c) Jumlah air yang meresap ke dalam tanah dalam waktu tertentu

d) Laju infiltrasi maksimum air meresap ke dalam tanah

e) Jumlah air yang meresap ke dalam tanah pada suatu periode infiltrasi

5) Apabila kadar air dialam tanah semakin tinggi, maka laju infiltrasi tersebut akan?

a) Semakin besar

b) Semakin kecil

Page 18: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

c) Semakin cepat

d) Semakin tinggi

e) Semakin optimum

AIR LIMPASAN

1) Besarnya debit air limpasan (Qlimpasan) dapat dihitung dengan menggunakan rumus ?

a) Qlimpasan = 0,278 . C . I . ACA

b) Qlimpasan = 0,278 . C . I

ACA

c) Qlimpasan = IC

. ACA . 0,278

d) Qlimpasan = ACA . I . C

0,278

e) Qlimpasan = I

ACA . C . 0,278

2) Beberapa faktor yang mempengaruhi besarnya limpasan, kecuali?

a) Intensitas curah hujan

b) Kondisi penggunaan tanah (landuse)

c) Kondisi topografi daerah pengaliran

d) Karakteristik daerah pengaliran

e) Luas daerah pengaliran

3) Debit air limpasan terdiri dari tiga komponen dibawah ini yaitu?

a) Koefisien Run Off

b) Data Intensitas Curah Hujan

c) Catchment Area

d) Semua benar

e) Semua salah

4) Perkiraan limpasan tergantung  dari beberapa hal, kecuali :

a) Sifat dan tujuan perancangan secara umum (Ketelitian rician, informasi)

b) Kualitas dan kuantitas yang tersedia

c) Sarana dan prasarana

d) Ketersedaan tenaga ahli yang terkait

e) Model yang tersedia

Page 19: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

5) Pengukuran prediksi air limpasan menggunakan metode hidrologi agregasi merupakan

pengukuran limpasan yang didasarkan pada beberapa parameter yaitu,kecuali ?

a) Simpanan aktual

b) Aliran permukaan

c) Konstanta simpanan lengas tanah

d) Simpanan maksimum

e) Simpanan minimum

AIR LARIAN

1) Untuk mengitung air larian dapat menggunakan rumus?

a) Q = C . I . A

b) C = Q . I . A

c) A = C .Q . I

d) I = A . Q . C

e) Q = I

C . A

2) Kecepatan air larian yang besar ditentukan oleh ?

a) Kemiringan lereng

b) Ketinggian lereng

c) Panjang lereng

d) Luas lereng

e) Lebar lereng

3) Faktor yang mempengaruhi volume air larian adalah, kecuali ?

a) Jumlah DAS

b) Bentuk dan ukuran DAS

c) Topografi

d) Geologi

e) Tataguna lahan

4) Rancang bangun pengendali air larian dibawah ini, kecuali?

a) Besarnya debit puncak

b) Q (peak flow atau debit air yang tertinggi)

c) Waktu tercapainya debit puncak

d) Debit air yang terendah

e) Volume dan penyebaran air larian

Page 20: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)

5) Kerapatan daerah aliran (drainase) akan berpengaruh kepada ?

a) Kecepatan air larian

b) Infiltrasi

c) Erosi

d) Debit air

e) Evapotranspirasi

Page 21: MID Hidrolog Irwan Eka Saputra (05111002038)