ANALISIS PRESIPITASI

ANALISIS INFILTRASI

ANALISIS EVAPOTRANSPIRASI

ANALISIS EVAPORASI

Menjelaskan Ruang Lingkup HIDROLOGI

ANALISIS ALIRAN PERMUKAAN

N10A213 HIDROLOGI (2N10A213 HIDROLOGI (2--1)1)

Menerapkan alternatif pengembangan sumber air dalammeningkatkan produksi pertanian dan kebutuhan air untuk industri

Kompetensi dasar

Mahasiswa mampu menjelaskan ruang lingkup hidrologi

Jurusan Teknik dan Manajemen Industri Pertanian

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

latar belakang

difinisi

ilmu penunjang

Pembidangan hidrologi

siklus hidrologi

jumlah air di bumi

data hidrologi

peta dasar

analisis hidrologi

neraca air

analisis parameter

penerapan hidrologi

� Latar BelakangKehidupan makhluk hidup tidak terlepas akan air, karena air merupakan faktor utama dalam metabolisme. Air untuk

tanaman berguna sebagai pelarut unsur hara, media

transportasi hara dalam tanah dan mempertahankan turgordalam proses transportasi dan fotosintesa, sehingga

ketersediaan air merupakan faktor penghambatpertumbuhan tanaman

Peningkatan produksi pertanian perlu usahapeningkatan ketersediaan air bagi tanaman,

ketersediaan air dipengaruhi siklus air di bumi(siklus air dipelajari dalam hidrologi)

Masalah mempertanyakan darimana asal air yang beradadi mata air, sungai, danau dan lainnya telah coba dijawaboleh : Hommer (1000 SM), Thales (650 SM), Aristoteles (483 SM), Plato (427 SM) kesemuanyabelum dapat secara jelas menunjukkan hubungan antarasatu kejadian dengan kejadian lainnya.

Anggapan bahwa air di mata air dan sungai berasal dariair hujan, dibantah karena dua alasan:

1. Air hujan tidak cukup banyak

2. Permukaan bumi sangat kedap air (impervious), yang tidak memungkinkan air merembes ke dalam tanah.

Saat ini cukup puas dengan anggapan, bahwa air itu berasal dari reservoir bawah tanah yang abadi (huge

inexhaustible subterranean reservoir)

Latar BelakangBaru pada jaman Nabi Isa pendapat-pendapat tersebutdiperbaiki setelah MARCUS VITRUVIUS meletakkandasar konsep Infiltrasi, Leonardo da Vinci (1452), Pallisy(1509) menunjukkan konsep siklus hidrologi secara jelas.

Ilmu Hidrologi, secara praktis dimulai tahun 1608, sejak Pierre Parrault melakukan pengukuran curah hujandan run off selama 3 tahun di DAS Seine, di susul EdmeMariotte (1620) dan Edmund Halley (1656).

Secara umum HIDROLOGI adalah ilmu yang mempelajari masalah keberadaan air di bumi (siklus air) dan hidrologi memberikan alternatip bagi pengembangansumberdaya air bagi pertanian dan industri.

� Difinisi

Secara umum Hidrologi adalah ilmu yang mempelajari masalah keberadaan air di bumi(siklus air) dan hidrologi memberikan alternatipbagi pengembangan sumberdaya air bagipertanian dan industri.

Federal Council for science and Federal Council for science and

technology, USA 1959.technology, USA 1959.Hidrologi: “ilmuilmu yang yang mempelajarimempelajari prosesprosesterjaditerjadi, , peredaranperedaran dandan distribusidistribusi, , sifatsifat alamalamdandan kimiakimia air air didi bumibumi sertaserta reaksinyareaksinya terhadapterhadaplingkunganlingkungan dandan hubungannyahubungannya dengandengan kehidupankehidupan”

� Ilmu Penunjang1.Meteorologi : phenomena pysik dari atmosfer

2.Klimatologi : phenomena dan interprestasi

cuaca

3.Geografi dan agronomi : ciri2 physik dan

tumbuhan yang berada di permukaan bumi

4.Geologi dan ilmu tanah : komposisi kerak

bumi

5.Hidrolika : gerakan air dalam sistem

sederhana

6.Statistika : teknik pengolahan data numerik

menjadi informasi yang berguna dalam

mengambil keputusan

Potamology : berkaitan dengan aliran permukaan bumiLimnology : berkaitan dengan danauOceanology : berkaitan dengan lautCryology : berkaitan dengan salju dan esHidrometri : berkaitan dengan pengukuran parameter airGeohidrology : berkaitan dengan air bawah tanah

� Pembidangan Hidrologi

�� PenerapanPenerapan hidrologihidrologi dalamdalam bidangbidang teknikteknik ““engineering engineering

hydrologyhydrology”” akanakan mencakupmencakup bagianbagian yang yang berhubunganberhubungan

dengandengan perencanaanperencanaan ((desaindesain) ) bangunanbangunan air air dalamdalam

pengendalianpengendalian dandan pemanfaatanpemanfaatan sumberdayasumberdaya airair

Berdasarkan pertemuan Internasional Association of Scientific Hydrology di Zurich (1938), dikenal beberapabidang :

� Siklus Hidrologi

Awan

Evaporasi

Presipitasi

Laut

Air Tanah

TranspirasiHujan

Run Off Permukaan

Presipitasi

Salju & Es

Gacier

Perkolasi

Evaporasi

Atmosfer

atmosfer

vegetasi

Permukaan tanah“depression”

Kelembaban tanah

“soil moisture”

Air bawah tanah“ground water”

laut

evaporasi

transpirasi

Channel s torage

Over land flow

interflow

Base

flow

Kenaikan kapiler

Kenaikan kapiler

instrusi

Stem flow

Isapanakar

evaporasi

Deep Deep perkolasiperkolasi

perkolasiperkolasi

infiltrasiinfiltrasi

presipitasi

intersepsi

banjir

recharge

� Jumlah Air di Bumi

Jumlah (106 km3)

1.320,000

29,000

8,300

0,120

0,067

0,013

1.357,500

Keberadaan Air

Lautan

Es dan Glacier

Air Bawah Tanah

Danau dan Sungai

Kelembaban Tanah

Uap Air (atmosfeer)

Jumlah

%

97,238

2,136

0,611

0,009

0,005

0,001

100,000

Sumber: Subramanya (1984), Engineering Hydrology

� Data Hidrologi

Siklus hidrologi sangat kompleks dan mempunyairuang lingkup yang luas, maka untuk analisis data diperlukan penyederhanaan sehingga diperolehmodel yang mewakili keadaan sebenarnyaPenyederhanaan data bergantung dari jenis data yang tersediaData hidrologi pada umumnya didapat dengan:

PengamatanPengamatan petapeta22, , pustakapustaka, , fotofoto udaraudara ((gambarangambaran

fisikfisik siklussiklus hidrologihidrologi padapada DAS)DAS)

InventarisasiInventarisasi sifatsifat22 alamalam langsunglangsung didi lapanglapang

OlahOlah data data dandan petakanpetakan informasiinformasi yang yang diperolehdiperoleh

Peta DasarJenis PetaA. Peta KountourPeta TopografiPeta IsohietPeta IsothermisPeta IsobarPeta IsopachusPeta IsohypsB. Peta Lokasi Pos2

Peta Pos HujanPeta Pos KlimatologiPeta Pos AWLRPeta Pos Pengukuran MAC. Peta Lain2

Peta GeologiPeta Tata Guna Tanah

Ruang Lingkup

KetinggianCurah HujanSuhuTekananKetebalan Lapisan TanahTinggi Muka Air Statik

Hujan (input DAS)Data cuaca (output DAS)Debiet Sungai (output DAS)Kondisi Air Bawah Tanah

Klasifikasi Jenis TanahPenggunaan Tanah Permukaan

� Analisis Hidrologi

Pada dasarnya analisis hidrologi mempunyai

asumsi bahwa siklus hidrologi pada daerahpengamatan adalah suatu sistem, di mana terdapat

input dan output sistem

Sistem dalam analisis hidrologi disebut water

balance, keseimbangan air, neraca air(memperhitungkan inflow dan outflow)

Keseimbangan air dalam siklus hidrologi tergantung

pada daerah yang diamati sesuai dengan inflow dan outflow

� Neraca Air di Daratan dan Lautan

�� DaratanDaratan: : P = E + SR + GW + P = E + SR + GW + SS

�� LautanLautan: : P = E P = E -- SR SR -- GW + GW + SS

�� Van Te Chow (1964) Van Te Chow (1964) merumuskanmerumuskan::

I I -- O = SO = Stt -- SS(t(t--1)1)

Curah hujan

Air Tanah

Permukaan TanahLautan

evaporas

i

Surface RO

Ground water

infiltrasiRun Off

Neraca Air Daratan Neraca Air Lautan

evaporas

i

Neraca Air Waduk

sungai

Air Tanah

waduk irigasi

Presipitasi

Evaporasi

Aliranpermukaan

Aliran bawahpermukaan Rembesan

Qm

�� QQss + Q+ Qtt + P = E + + P = E + RmbsnRmbsn + + QQmm + + SS

�� S = SS = Stt -- SS(t(t--1)1)

11 Analisis Parameter Hidrologi

Analisis parameter hidrologi berkaitan dengan sifat

pendugaan (estimation) yang berdasarkan kepada teori dari

sifat fisik hidrologi dan tidak bersifat eksak.

Analisis parameter hidrologi dibedakan sbb:Analisis Probabilistik suatu analisis berdasarketidak tentuan dari data yang diolah secara

statistik dan didapat peluang dengan tingkatkepercayaan tertentu (analisis frekuensi)

Analisis Deterministik berdasar variabel yang berhubungan dengan yang diduga. Variabel

ditentukan berdasar penelitian dan pengalaman

atau fenomena alam, faktor yang tidak diketahuipada umumnya frekuensi rata2 (rumus rational)

12 PENERAPAN HIDROLOGI dalamPENGEMBANGAN SUMBER AIR

Mulai

Evaluasi Ketersediaan Air untukTanaman

cukup

Evaluasi keselamatan

bahaya

Desain Drainase

Siap untuk PeningkatanPoduksi

Evaluasi sumber Air

Desain Irigasi

Evaluasi suplai air dengankebutuhan air

cukup

selesai

ya

tidak

ya tidak

berlebihan kurang

cukup