teori hidrologi-sedimen
DESCRIPTION
very nice documentTRANSCRIPT
Bab1
10
A. Analisa Hidrologi
Analisa hidrologi dilakukan untuk mendapatkan besarnya debit banjir rancangan dan debit andalan.Tabel 1 Hujan Maksimum Rerata TahunanTahunStasiun HujanRerata
PacetPandanPugeran
20059512886103.04
200612488109107.04
200710916395122.41
2008871159599.00
2009941048694.67
201010016097119.00
201193916081.33
20121829772117.00
201314116285129.33
20148116297113.33
Tabel 2 Hujan Maksimum Rerata Tahunan Terurut
NoTahunCurah Hujan
(mm)
1201181.33
2200994.67
3200899.00
42005103.04
52006107.04
62014113.33
72012117.00
82010119.00
92007122.41
102013129.33
1. Uji Konsistensi Data Hujan
Data hujan yang diperoleh perlu diuji tingkat konsistensinya. Hal ini dikarenakan informasi yang diperoleh tentang masing-masing unsur tersebut mengandung ketidaktelitian dan ketidakpastian (Harto, 1993:263).
Dengan alasan tersebut di atas maka perlu dilakukan uji konsistensi data dengan menggunakan metode RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums). Metode ini digunakan untuk menguji data satu stasiun dengan data dari stasiun ini sendiri dengan mendeteksi nilai rata-rata (mean), untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam persamaan berikut:Q= maks |Sk**| untuk 0 < k < n(1)R= maks Sk** - min Sk(2)Sk*=
(3)Dy2=
(4)Dy=
(5)Sk**=
(6)
dengan:
Q= atribut dari besarnya sebuah nilai statistik, didapat dari perhitungan dengan
rumus seperti pada Persamaan (1)R=atribut dari besarnya sebuah nilai statistik, didapat dari perhitungan dengan
rumus seperti pada Persamaan (2)Sk*= data hujan (X) data hujan rata-rata ()Dy2= nilai kuadrat dari Sk* dibagi dengan menjadi dataSk**= nilai Sk* dibagi dengan Dyn =jumla dataLangkah-langkah perhitungannya adalah sebagai berikut:1. Data hujan yang diperoleh diurutkan berdasarkan tahun2. Menhitung rata-rata hujan3. Menghitung nilai Sk*, yaitu tiap data hujan dikurangi data hujan rata-rata4. Menghitung nilai absolut dar Sk*5. Menghitung nilai Dy2, yaitu (Sk*)2 dibagi jumlah data6. Menghitung jumlah komulatif Dy27. Menghitung Dy, yaitu akar dari Dy28. Menghitung nilai Sk**, yaitu Sk* dibagi Dy9. Menghitung nilai absolut dari Sk**10. Menentukan nilai Sk** max11. Menentukan nilai Sk** min
12. Menghitung nilai Q/(n0,5)
13. Menghitung nilai R/(n0,5)
Dengan melihat data statistik di atas maka dapat dicari nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5). Hasil yang didapat dibandingkan dengan nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) tabel, syarat analisis diterima (masih dalam batasan konsisten) jika nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) hitung lebih kecil dari nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5) tabel.
Tabel 3 Nilai Q/(n0,5) dan R/(n0,5)NQ/n0,5R/n0,5
90%95%99%90%95%99%
101,051,141,291,211,281,38
201,101,221,421,341,431,60
301,121,241,481,401,501,70
401,141,271,521,441,551,78
1001,171,291,551,501,621,85
1,221,361,631,621,722,00
(Sumber: Harto, 1993:168)
2. Uji Abnormalitas Data
Data yang telah konsisten kemudian perlu diuji lagi dengan uji abnormalitas. Uji ini digunakan untuk mengetahui apakah data maksimum dan minimum dari rangkaian data yang ada layak digunakan atau tidak. Uji yang digunakan adalah uji Inlier-Outlier. Dimana data yang menyimpang dari dua batas ambang, yaitu ambang bawah (XL) dan ambang atas (XH) akan dihilangkan. Rumus untuk mencari ambang tersebut adalah sebagai berikut:
XH= Exp. (Xrerata + Kn . S)(7)
XL= Exp. (Xrerata - Kn . S)(8)
dengan:XH= nilai ambang atas
XL= nilai ambang bawahXrerata= nilai rata-rataS= simpangan baku dari logaritma terhadap dataKn= besaran yang tergantung pada jumlah sampel data (Tabel 5)n= jumlah sampel dataAdapun langkah perhitungan sebagai berikut:
1. Data diurutkan dari besar ke kecil atau sebaliknya2. Mencari harga Log X3. Mencari harga rerata dari Log X4. Mencari nilai standart deviasi darai Log X5. Mencari nilai Kn (Tabel 5)6. Menghitung nilai ambang atas (XH)7. Menghitung nilai ambang bawah (XL)8. Menghilangkan data yang tidak layak digunakanTabel 5 Nilai Kn untuk uji Inlier-OutlierJumlah DataKnJumlah DataKnJumlah DataKnJumlah DataKn
102,036242,467382,661602,837
112,088252,468392,671652,866
122,134262,502402,682702,893
132,175272,519412,692752,917
142,213282,534422,700802,940
152,247292,549432,710852,961
162,279302,563442,719902,981
172,309312,577452,727953,000
182,335322,591462,7361003,017
192,361332,604472,7441103,049
202,385342,616482,7531203,078
212,408352,628492,7601303,104
222,429362,639502,7681403,129
232,448372,650552,804
Sumber: Departemen Pekerjaan Umum, Panduan Perencanaan Bendungan Urugan Volume II, 1999:8
3. Analisa FrekuensiDalam analisa hidrologi selanjutnya diperlukan besaran curah hujan rancangan yang terjadi di daerah tersebut. Curah hujan rancangan adalah hujan terbesar tahunan dengan suatu kemungkinan tertentu atau hujan dengan suatu kemungkinan periode ulang tertentu.
Dalam studi ini dipakai metode Gumbel dan Log Person Tipe III dengan pertimbangan bawa cara ini lebih fleksibel dan dapat dipakai untuk semua data serta umum digunakan dalam perhitungan maupun analisa curah hujan rancangan.
Tabel 7 Perbandingan Syarat Distribusi Frekuensi
GumbelLog Pearson III
ParameterCs 1.139Cs 0
Ck 5.402Cv 0.3
3.1. Metode Gumbel
Analisis frekuensi diperlukan seri data hujan yang diperoleh dari pos penakar hujan, baik yang manual maupun yang otomatis. Analisis frekuensi ini didasarkan pada sifat statistik data kejadian yang telah lalu untuk memperoleh probabilitas besaran hujan yang akan datang. Dengan anggapan bahwa sifat statistik kejadian hujan yang akan datang masih sama dengan sifat statistik kejadian hujan masa lalu. (Suripin, 2004).Perencanaan persungaian biasanya diadakan setelah ditentukannya batas-batas besaran hidrologi yang terjadi karena fenomena alam yang mendadak dan tidak normal. Karena itu perlu dihitung kemungkinan debit atau curah hujan yang lebih kecil atau lebih besar dari suatu nilai tertentu, berdasarkan data-data yang diperoleh sebelumnya. (Sosrodarsono dan Tominaga, 1985).
Dalam analisis frekuensi curah hujan data hidrologi dikumpulkan, dihitung, disajikan dan ditafsirkan dengan menggunakan prosedur tertentu, yaitu metode statistik. Pada kenyataannya bahwa tidak semua varian dari suatu variabel hidrologi terletak atau sama dengan nilai rata-ratanya. Variasi atau dispersi adalah besarnya derajat atau besaran varian di sekitar nilai rata-ratanya. Cara mengukur besarnya dispersi disebut pengukuran dispersi (Soewarno, 1995).Adapun cara pengukuran dispersi antara lain :1) Deviasi Standar (S)
2) Koefisien Skewness (Cs)
3) Pengukuran Kurtosis (Ck)
4) Koefisien Variasi (Cv)
3.1.1 Deviasi Standar (S)
Umumnya ukuran dispersi yang paling banyak digunakan adalah deviasi standar (standard deviation) dan varian (variance). Varian dihitung sebagai nilai kuadrat dari deviasi standar. Apabila penyebaran data sangat besar terhadap nilai rata-rata maka nilai standar deviasi akan besar, akan tetapi apabila penyebaran data sangat kecil terhadap nilai rata-rata maka standar deviasi akan kecil.
Rumus :
Dimana :
S = deviasi standar
Xi= nilai varian
X = nilai rata-rata
n = jumlah data3.1.2 Koefisien Skewness (Cs)
Kemencengan (skewness) adalah suatu nilai yang menunjukkan derajat ketidaksimetrisan (assymetry) dari suatu bentuk distribusi. Umumnya ukuran kemencengan dinyatakan dengan besarnya koefisien kemencengan (coefficient of skewness).Rumus :
Dimana :
CS = koefisien kemencengan
Xi = nilai varian
X= nilai rata-rata
n = jumlah data
S = standar deviasi3.1.3 Pengukuran Kurtosis (Ck)
Pengukuran kurtosis dimaksudkan untuk mengukur keruncingan dari bentuk kurva distribusi, yang umumnya dibandingkan dengan distribusi normal.
Dimana :
Ck= koefisien kurtosis
Xi = nilai varian
X= nilai rata-rata
n = jumlah data
S = standar deviasi3.1.4 Koefisien Variasi (Cv)
Koefisien variasi (varianion coefficient) adalah nilai perbandingan antara deviasi standar dengan nilai rata-rata hitung dari suatu distribusi.
Rumus :
Keterangan :
Cv = koefisien variasi
S = standar deviasi
X= nilai rata-rata
3.2. Metode Log Pearson Tipe III
Parameter-parameter statistik yang diperlukan oleh distribusi Log Person Tipe III adalah (Soemarto, 1987:243): harga rata-rata, standart deviasi,
koefisien kepencengan.
Prosedur untuk menentukan kurva distribusi Log Person Tipe III adalah:
1. Mengubah data debit banjir tahunan sebanyak n buah X1, X2, X3,....Xn menjadi Log X1, Log X2, Log X3,.........Log Xn.
2. Menghitung nilai rata-rata menggunakan persamaan:
(2-9)
dengan:
n = jumlah data
3.Menghitung nilai standar deviasi dari Log x menggunakan persamaan:
(2-10)
4.Menghitung nilai koefisien kepencengan menggunakan persamaan:
(2-11)
5.Menghitung logaritma debit dengan waktu balik yang dikehendaki menggunakan persamaan:
Log x = + K . S(2-12)
Harga-harga K dapat dilihat dari (Tabel 7), dengan tingkat peluang atau periode tertentu sesuai dengan nilai Cs nya.
6.Mencari anti Log x untuk mendapatkan debit banjir dengan waktu balik yang dikehendaki.Tabel 7 Nilai K Distribusi Log Pearson Tipe III
Sumber: Soetopo, Diktat Perkuliahan
4. Uji Kesesuaian Distribusi
Pemeriksaan uji kesesuaian ini dimaksudkan untuk mengetahui suatu kebenaran hipotesa distribusi frekuensi. Dengan pemeriksaan uji ini akan diketahui:
1. Kebenaran antara hasil pengamatan dengan model distribusi yang diharapkan atau yang diperloeh secara otomatis,2. Kebenaran hipotesa diterima atau tidak.
4.1. Uji Smirnov-KolmogorovUji kesesuaian Smirnov-Kolmogorov, sering juga disebut uji kecocokan non parametric (non parametric test), karena pengujiannya tidak menggunakan fungsi distribusi tertentu (Soewarno, 1995:198). Prosedurnya adalah sebagai berikut:
1. Mengurutkan dari data yang ada dari kecil ke besar.
2. Menghitung besarnya probabilitas untuk lebih kecil dari data yang ada (Pt).
Apabila diketahui Pr (probabilitas terjadi), maka:
Pt = 100% Pr(13)
3. Menghitung besarnya peluang data yang ada dengan menggunakan metode Weibull, maka digunakan persamaan:
(14)4. Menghitung selisih nilai D yang dinyatakan dengan persamaan:
(15)
Apabila besarnya nila D yang diperoleh lebih kecil dari Do (dari tabel) maka hipotesa yang dilakukan diterima (memenuhi syarat distribusi yang diuji), jika nilai D yang diperoleh lebih besar dari Do maka hipotesa yang dilakukan tidak diterima (tidak memenuhi syarat distribusi yang diuji).
Tabel 10 Nilai Kritis D0 untuk Uji Smirnov-Kolmogorov
ukuran sampel nDerajat Kepercayaan ()
(%)
20151051
10,9000,9250,9500,9750,995
20,6840,7260,7760,8420,929
30,5650,5970,6420,7080,829
40,4940,5250,5640,6240,734
50,4460,4740,5100,5630,669
60,4100,4360,4700,5210,618
70,4040,4050,4380,4860,577
80,3580,3810,4110,4570,543
90,3390,3600,3880,4320,514
100,3220,3420,3680,4090,486
110,3070,3260,3520,3910,468
120,2950,3130,3380,3750,450
130,2840,3020,3250,3610,433
140,2740,2920,3140,3490,418
150,2660,2930,3040,3380,404
160,2580,2740,2950,3280,391
170,2500,2660,2860,3180,380
180,2440,2590,2780,3090,370
190,2370,2520,2720,3010,361
200,2310,2460,2640,2940,520
rumus 1,0701,1401,2201,3601,630
asimtotiknnnnn
Sumber: Bonnier, 1980, dikutip dari Soewarno, Hidrologi Aplikasi Metode Statistik Untuk Analisa Data Jilid I, 1995:199
dengan: = derajat kepercayaan4.2. Uji Chi-KuadratUji Chi Kuadrat dimaksudkan untuk menentukan apakah persamaan distribusi peluang yang telah dipilih dapat mewakili dari distribusi statistik sampel data yang dianalisis. Adapun langkah-langkah perhitungan dari uji ini adalah sebagai berikut:
(16)
dengan:
x2= parameter chi-kuadrat hitung
Ej= frekuensi teoritis kelas j
Oj= frekuensi pengamatan kelas jNilai x2 yang terhitung ini harus lebih kecil dari harga x2 tabel, yang didapat dari (Tabel 13)Derajat kebebasan ini secara umum dapat dihitung dengan:
dk = k (P + 1)(17)
dengan:
dk = derajat kebebasan
k= banyaknya kelas
P = banyaknya keterikatan atau sama dengan banyaknya parameter
Tabel 13 Distribusi Chi-KuadratDerajat Bebas ()0,2000,1000,0500,010
11,6422,7063,8416,635
23,2194,6055,9919,210
34,6426,2517,81511,345
45,9897,7799,48813,277
57,2899,23611,07015,086
68,55810,64512,59216,812
79,80312,01714,06718,475
811,03013,36215,50720,090
912,24214,98716,91921,666
1013,44215,98718,30723,209
1114,63117,27519,67524,725
1215,81218,54921,02626,217
1316,98519,81222,36227,688
1418,15121,06423,68529,141
1519,31122,30724,99630,578
1620,46523,54226,29632,000
1721,61524,76927,58733,409
1822,76025,98928,86934,805
1923,90027,20430,14436,191
2025,03828,41231,41037,566
5. Koefisien Pengaliran
Koefisien Pengaliran (C) adalah perbandingan antara jumlah air yang mengalir di suatu daerah akibat turunnya hujan dengan jumlah air hujan yang turun di daerah tersebut. Besarnya koefisien pengaliran tergantung pada daerah pengaliran dan karakteristik hujan pada suatu daerah yang meliputi: keadaan hujan, luas dan bentuk daerah pengaliran, kemiringan daerah pengaliran, daya infiltrasi dan perkolasi tanah, kebasahan tanah, suhu, udara, angin, evaporasi, tata guna lahan.
Tabel 17 Harga Komponen C oleh Faktor Intensitas HujanIntesitas Hujan (mm/jam)Cp
< 250,05
25 500,15
50 750,25
75 >0,30
Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 18 Harga Komponen C oleh Faktor TopografiKeadaan TopografiKemiringan (m/km)Ct
Curam dan Tidak Rata2000,10
Berbukit-bukit100 2000,05
Landai50 1000,00
Hampir Datar0 500,00
Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 19 Harga Komponen C oleh Tampungan Permukaan
Tampungan PermukaanCo
Daerah pengaliran yang curam, sedikit depresi0,10
permukaan
Daerah pengaliran yang sempit, dengan system0,05
Teratur
Tampungan dan aliran permukaan yang berarti,0,05
terdapat kolom, berkontur
Sungai berkelok-kelok dengan usaha pelestarian0,00
Lahan
Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 20 Harga Komponen C oleh Faktor Infiltrasi
Faktor InfiltrasiK (cm/dt)Cs
Infiltrasi Besar < 10-50,25
(Tidak terdapat penutup lahan)
Infiltrasi Lambat (Lembut)10-5 10-60,20
Infiltrasi Sedang (Loam)10-3 10-40,10
Infiltrasi Cepat (Pasir Tebal)> 10-30,05
Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.24)Tabel 21 Harga Komponen C oleh Penutup LahanPenutup TumbuhanCc
Pada Daerah Pengaliran
Tidak terdapat tanaman yang efektif0,25
Terdapat padang rumput yang baik0,20
sebesar 10%
Terdapat padang rumput yang baik0,10
sebesar 50%, ditanami atau banyak pepohonan
Terdapat padang rumput yang baik0,05
sebesar 90%, hutan
Sumber: Pedoman Kriteria Desain Embung Kecil (1994:4.25)6. Debit Banjir Rancangan Metode RasionalMetode yang digunakan untuk menghitung debit banjir rencana adalah metode Rasional, dengan rumus:
Q = (C. I . A)/3,6
I = R/24 . (24/tc)2/3
dengan:
Q = debit maksimum (m3 /detik),
C = koefisien limpasan (run off) air hujan,
I = intensitas hujan (mm/jam),
A = luas daerah pengaliran (km2),
R = hujan maksimum (mm),
tc = waktu konsentrasi (menit), = 15 menitB. Erosi dan Sedimentasi
1. Erosi
Erosi dan sedimentasi merupakan serangkaian proses yang berkaitan dengan proses pelapukan, pelepasan, pengangkutan dan pengendapan material tanah/kerak bumi. Erosi dapat disebabkan oleh angin, air atau aliran gletser (es). Dalam hal ini yang akan dibahas adalah erosi oleh air.Erosi yang disebabkan oleh air dapat berupa:
Erosi Lempeng (Sheet Erosion)
Erosi lempeng yaitu erosi dimana butir-butir tanah diangkut lewat permukaan atas tanah oleh selapis tipis limpasan permukaan, yang dihasilkan oleh intensitas hujan yang mengalir diatas permukaan tanah.
Pembentukan Polongan (Gully)
Gully erosion yaitu erosi lempeng terpusat pada polongan tersebut. Kecepatan airnya jauh lebih besar dibandingkan dengan kecepatan limpasan pada erosi lempeng. Polongan akan cenderung akan lebih dalam, yang akan menyebabkan terjadinya longsoran-longsoran. Longsoran tersebut akan menuju kearah hulu. Ini dinamakan erosi kearah belakang (backward erosion).
Longsoran Massa Tanah
Longsoran ini terjadi setelah adanya curah hujan yang panjang, yang lapisan tanahnya menjadi jenuh oleh air tanah.
Erosi Tebing Sungai
Tebing mengalami penggerusan air yang dapat menyebabkan longsornya tebing-tebing pada belokan-belokan sungai (CD. Soemarto,1995).Faktor-faktor yang mempengaruhi erosi antara lain:
Iklim
Tanah
Topografi
Tanaman/Vegetasi
Macam penggunaan lahan
Kegiatan manusia
Karakteristik hidrolika sungai
Karakteristik penampung sedimen, check dam, dan waduk
Kegiatan gunung berapi
Proses erosi oleh air dimulai pada saat tenaga kinetik air hujan mengenai air tanah. Tenaga pukulan air hujan ini yang menyebabkan terlepasnya partikel-partikel tanah dari gumpalan tanah yang lebih besar. Semakin tinggi intensitas hujan akan semakin tinggi pula tenaga yang dihasilkan dan semakin banyak partikel tanah yang terlepas dari gumpalan tanah. Tanah yang terlepas ini akan terlempar bersama dengan percikan air. (Morgan, 1980)Aliran permukaan merupakan penyebab utama terjadinya proses pengangkutan partikel-partikel tanah. Kemampuan limpasan permukaan dalam mengangkut partikel tanah tergantung dari besarnya energi potensial yang dimiliki oleh aliran permukaan tersebut, semakin besar energi potensial yang dimiliki maka semakin besar pula kemampuan limpasan tersebut dalam mengangkut partikel tanah. Hudson (1976), memandang erosi dari dua segi yakni: Faktor penyebab erosi, yang dinyatakan dalam erosivitas hujan, dan
Faktor ketahanan tanah terhadap erosivitas hujan, yang dinyatakan sebagai erodibilitas tanah.
Erosi merupakan fungsi dari erosivitas dan erodibilitas. Pada dasarnya proses
erosi adalah akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim, topografi, vegetasi dan manusia terhadap tanah. Secara umum, faktor-faktor tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan yang dikenal dengan Persamaan Umum Kehilangan Tanah (PUKT), yaitu kehilangan tanah (A) dipengaruhi oleh indeks Erosifitas (R), Faktor Erodibilitas (K), Faktor Panjang Kemiringan (L), Fakor Kemiringan (S), Faktor Pengelolaan Tanaman (C), Faktor Pengendali Erosi (P) (CD. Soemarto,1995)Wischmeier dan Smith (1962) mengemukakan rumus pendugaan erosi (Universal Soil Loss Equation) yang berlaku untuk tanahtanah di Amerika Serikat. Walaupun demikian rumus ini banyak pula digunakan dinegara lain, di antaranya di Indonesia.
Rumus tersebut adalah sebagai berikut:
A = R . K . LS . C . P
dengan:
A= Jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun (ton/ha/tahun)
R= Indeks daya erosi curah hujan (erosivitas hujan) (KJ/ha)
K= Indeks kepekaan tanah terhadap erosi (erodibilitas tanah)
LS= Faktor panjang (L) dan curamnya (S) lerengC= Faktor tanaman (vegetasi)
P= Faktor usaha usaha pencegahan erosi
1.1. Erosivitas Hujan
Berdasarkan data curah hujan bulanan, faktor erosivitas hujan (R) dapat dihitung dengan mempergunakan persamaan: (Lenvain, Departemen Kehutanan, 1994)R = 2,21 Rm1,36
dengan:
R= Erosivitas hujan bulanan (KJ/ha)
Rm= Curah hujan maksimal bulanan (cm)
1.2. Erodibilitas Tanah
Indeks kepekaan tanah terhadap erosi atau erodibilitas tanah (K) merupakan jumlah tanah yang hilang rata-rata setiap tahun per satuan indeks daya erosi curah hujan pada sebidang tanah tanpa tanaman (gundul), tanpa usaha pencegahan erosi, lereng 9% (=5), dan panjang 22 m (petak baku). Untuk petak baku . Ukuran baku ini dipilih karena sebagian besar percobaan erosi di Amerika dilakukan pada keadaan tersebut. Kepekaan tanah terhadap erosi dipengaruhi oleh tekstur tanah(terutama kadar debu + pasir halus), bahan organik, struktur, dan permeabilitas tanah. Makin tinggi nilai K, tanah makin peka terhadap erosi.Nilai K (erodibilitas tanah) dapat diperoleh dari tabel dibawah ini:
Tabel 21 Nilai K untuk Beberapa Jenis Tanah di Indonesia
NoJenis TanahNilai K
1Latosol (Inceptisol, Oxic subgroup) Darmaga, bahan induk volkanik0,02
2Mediteran Merah Kuning (Alfisol) Cicalengka, bahan induk volkanik0,05
3Mediteran (Alfisol) Wonosari, bahan induk breksi dan batuan liat0,21
4Podsolik Merah Kuning (Ultisol) Jonggol, bahan induk batuan liat0,15
5Regosol (Inceptisol) Sentolo, bahan induk batuan liat0,11
6Grumusol (Vertisol) Blitar, bahan induk serpih (shale)0,24
(Sumber : Arsyad, 1979)1.3. Kemiringan dan Panjang Lereng
Kemiringan dan panjang lereng dapat ditentukan melalui peta Topografi. Baik panjang lereng (L) maupun curamnya lereng (S) mempengaruhi banyaknya tanah yang hilang karena erosi. Faktor LS merupakan rasio antara tanah yang hilang dari suatu petak dengan panjang dan curam lereng tertentu dengan petak baku. Tanah dalam petak baku tersebut (tanah gundul, curamnya lereng 9%, panjang 22 m, tanpa usaha pencegahan erosi) mempunyai nilai LS = 1. Nilai LS dapat dihitung dengan rumus: (Suripin,1998)
dengan L dalam meter dan S dalam persen.
dengan:
L= panjang lereng (m)
A= luas DAS (km2)
Lch= panjang sungai (m)
Faktor LS dapat pula ditentukan dengan menggunakan tabel berikut ini:
Tabel 21 Penilaian Indeks Kemiringan Lereng (LS)NoKelasBesaranJumlah kontur tiam cmPenilaian LS
1Datar< 8%< 20,4
2Landai8-15%2-31,4
3Agak Curam15-25%3-53,1
4Curam25-40%5-86,8
5Sangat Curam> 40%> 89,5
Sumber: Hamer, 19801.4. Penggunaan Lahan dan Pengelolaan Tanah (CP)Dalam menentukan faktor penggunaan lahan dan pengelolaan tanah (CP) yaitu dengan melihat peta tata guna lahan, kriteria penggunaan lahan dan besarnya nilai CP dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 21 Nilai Penggunaan Lahan dan Pengelolaan Tanah (CP)NoJenis PertanamanNilai CP
1Pemukiman0,60
2Kebun campuran0,30
3Sawah0,05
4Tegalan0,75
5Perkebunan0,40
6Hutan0,03
Sumber: RLKT (Rehabilitasi Lahan & Konservasi Tanah), Buku II, 19801.5. Sediment Delivery Ratio (SDR)
Sediment Delivery Ratio merupakan perkiraan rasio tanah yang diangkut akibat erosi lahan saat terjadinya limpasan (Wischmeier and Smith, 1978). Nilai SDR sangat dipengaruhi oleh bentuk muka bumi dan faktor lingkungan. Menurut Boyce (1975), Sediment Delivery Ratio dapat dirumuskan dengan:
SDR = 0,41 A-0,3dengan:
SDR= Sediment Delivery Ratio
A= Luas DAS (km2)
Hubungan antara erosi lahan, angkutan sedimen dan delivery ratio dapat diformulasikan sebagai berikut:
SY = SDR x Ea (Suripin, 1998)dengan:
SY= Angkutan sedimen (ton/ha)
SDR= Sediment Delivery Ratio
Ea= Erosi lahan (ton/ha)
2. Sedimentasi
Erosi sebagai penyebab timbulnya sedimentasi yang disebabkan oleh air terutama meliputi proses pelepasan (detachment), penghanyutan (transportation), dan pengendapan (depotition) dari partikel-partikel tanah yang terjadi akibat tumbukan air hujan dan aliran air. Foster dan Mayer (1977)Proses sedimentasi dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu:
a. Proses sedimentasi secara geologis
Sedimentasi secara geologis merupakan proses erosi tanah yang berjalan secara normal, artinya proses pengendapan yang berlangsung masih dalam batas-batas yang diperkenankan atau dalam keseimbangan alam dari proses degradasi dan agradasi pada perataan kulit bumi akibat pelapukan.
b. Proses sedimentasi yang dipercepat
Sedimentasi yang dipercepat merupakan proses terjadinya sedimentasi yang menyimpang dari proses secara geologi dan berlangsung dalam waktu yang cepat, bersifat merusak atau merugikan dan dapat mengganggu keseimbangan alam atau kelestarian lingkungan hidup. Kejadian tersebut biasanya disebabkan oleh kegiatan manusia dalam mengolah tanah. Cara mengolah tanah yang salah dapat menyebabkan erosi tanah dan sedimentasi yang tinggi.10
_1432896193.unknown
_1432897729.unknown
_1485580330.unknown
_1485580462.unknown
_1485580665.unknown
_1485325189.unknown
_1485579895.unknown
_1485325355.unknown
_1485324036.unknown
_1432897423.unknown
_1432897560.unknown
_1432897250.unknown
_1432896170.unknown
_1432896180.unknown
_1402154555.unknown
_1409821752.unknown
_1409821771.unknown
_1409821737.unknown
_1385902849.unknown