## ANALISIS HIDROLOGI UNTUK MENDAPATKAN DEBIT PUNCAK SUNGAI BENGKULU DENGANMENGGUNAKAN HIDROGRAFSATUANSINTETIK NAKAYASU
(Studi Kasus DAS Sungai Bengkulu)
Khairul Amri 1) , Besperi 2) , Chandra Aji Negara 3) ,
1, 2) Dosen Program StudiTeknikSipil, Fak. Teknik Universitas Bengkulu
3) Mahasiswa Program StudiTeknikSipil, Fak. Teknik Universitas Bengkulu

## Abstrak
Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan debit puncak akibat intensitas curah hujan pada  DASBengkulu  dalam  menganalisis  hidrologi  dengan  menggunakan  Hidograf  Satuan Sintetik  HSS  Nakayasu  .Berdasarkan  hasil  perhitungan  distribusi  frekuensi  terhadap  3 metode  curah  hujan  yaitu  metode  ditribusi  Gumbel  Tipe  I,  Log  Pearson  Tipe  III  dan  Log Normal  maka  metode  yang  digunakan  untuk  perhitungan  curah  hujan  rencana  adalah Metode Gumbel Tipe I dengan periode ulang 2, 5, 10, 25, 50dan100tahun yaitu 90,350 mm, 201,556 mm, 275,173 mm,  368,217 mm, 437,233 mm dan 505,738 mm.Dari hasil analisis hidrologi  diperoleh  debit  puncak  pada  DAS  Bengkulu  untuk  periode  ulang  100  tahun dengan metode HSS Nakayasu  7197,99 yaitu m 3 /detik dengan waktu puncak sebesar 6 jam.
Kata kunci : Curah Hujan, periode Ulang, Hidrograf Satuan Sintetik, Debit Puncak.

## Abstract
The purpose of this researchwas to obtain the peak discharge due to the intensity of rainfall  in  the  Watershed  of  Bengkulu  in  analyzing  the  hydrology  using  Synthetic  Unit Hydrograph(SUH)  Gama  I  Method,  SUH  Nakayasu  Method.  Based  on    the  result  of  the frequency  distribution  calculation  of  the  three  rainfall  methods  which  are  Distribution  of Gumbel  Type  I  Method,  Log  Pearson  Type  III  Method  and  Log  Normal  Method,  then  the method  used  for  rainfall  design  calculation  is  Distribution  of  Gumbel  Type  I  method  with return periods of 2, 5, 10, 25, 50 and 100years are 90,350 mm, 201,566 mm, 275,173 mm, 368,217  mm,  437,233  mm  dan  505,738  mm.Fromthe  result  of  hydrology  analysis,  thepeak discharge  in  Watershed  of  Bengkulu  for  a  return  period  of  100  years  by  using  SUH Nakayasu Method is7197,99m 3 /second with the peaktime 6 hours.
Keywords : Rainfall,
Return
Period, Synthetic Unit Hydrograph, Peak
Discharge.

## PENDAHULUAN
Kota  Bengkulu  terletak  di  bagian  Utara
Propinsi Bengkulu dengan koordinat geografis  dari   5°40’2’’  Lintang  Selatan sampai  100°40’104’’   Bujur  Timur.  Kota ini  berada  di  kawasan  pesisir  Pantai  Barat Sumatera  yang  memiliki  8  Kecamatan terletak  di  Pesisir  atau  Tepi  Laut.  Daerah Kota Bengkulu terdapat sebuah sungai  yang berhulu  pada  sisi  barat  bukit  barisan  dan mengalir ke Samudra Indonesia.
Daerah  Aliran  Sungai  (DAS)  adalah  suatu wilayah  daratan  yang  merupakan  satu kesatuan  dengan  sungai  dan  anak-anak sungainya,  yang  berfungsi  menampung, menyimpan  dan  mengalirkan  air  yang berasal  dari  curah  hujan  ke  danau  atau  ke laut secara alami.
Daerah Aliran Sungai (DAS)
merupakan  salah  satu  sumberdaya  alam berupa  unit  manajemen  yang  berfungsi sebagai  penghasil  barang  dan  jasa  yang bermanfaat bagi kehidupan.
Daerah  Sungai  Bengkulu  merupakan salah  satu  DAS  yang  dimiliki  oleh  Provinsi Bengkulu  yang  berada  di  wilayah  teritorial Kota  Bengkulu.  Aliran  sungai  Bengkulu  ini mengalir  melewati  3  kecamatan  dan  7 kelurahan di sepanjang aliran sungai.
Kawasan  DAS  Air  Bengkulu  mengairi sawah  sekitar  650  Ha.  Berada  pada kelurahan pasar Bengkulu, Semarang, Surabaya danTanjung Jaya.Selama ini sawah  pada  kawasan  DAS  Air  Bengkulu sering  mengalami  banjir  yang  di  akibatkan oleh  meluapnya  sungai  Bengkulu  kurang berfungsinya  bangunan  air  yang  terdapat pada  aliran  sungai  Bengkulu  merupakan faktor yang mendukung banjir itu terjadi.
Jadi,  perlu  adanya  penelitian  tentang berapa debit sungai air Bengkulu menggunakan hidrografsatuan sintetik dalam  beberapa  periode  tahunan  sebagai masukan  untuk  perencanaan  bangunan distribusi di DAS Air Bengkulu.
Debit  puncak  penting  untuk  diketahui dalam  kerangka  pengendalian  banjir  dan perancangan  bangunan  pengendali  debit banjir (Rahim dalam Budiawan, 2012).Asdak  (2014)  mengatakan  debit puncak  dapat  dikatakan  sebagai  debit  kritis yang  menyebabkan  banjir  Debit  puncak terjadi ketika seluruh aliran permukaan yang berada  di  Daerah  Aliran  Sungai  (DAS) mencapai  titik  outlet.    Pendugaan  debit puncak  dengan  metode  hidograf  digunakan untuk  mengetahui  debit  puncak  pada  suatu DAS. Adapun model hidograf yang digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  model Hidrograf Satuan Sintetik (HSS) Nakayasu.

## TINJAUAN PUSTAKA

## Siklus Hidrologi
Siklus  hidrologia  adalah  proses  yang diawali oleh evaporasi/penguapan kemudian terjadinya  kondensasi  dari  awan  hasil evaporasi.  Awan  terus  terproses,  sehingga terjadi  salju  dan  atau  hujan  yang  jatuh kepermukaan  tanah.Pada  muka  tanah  air hujan  ada  yang  mengalir  di  permukaan tanah,  sebagian  air run  off dan  sebagian infiltrasi /meresap kedalam lapisan tanah.Air run  off mengalir  di  permukaan  tanah kemudian kepermukaan air di sungai, danau, danl  aut.  Air  infiltrasi  meresap  kedalam lapisan  tanah  dan  akhirnya  akan  sampai  di sungai,  danau,  danlaut.  Kemudian  terjadi lagi proses berikutnya (Hasmar, 2012).
Daerah Aliran Sungai (DAS) Daerah Aliran Sungai (DAS)
merupakan daerah yang di batasi punggung- punggung  gunung  dimana  air  hujan  yang pada  daerah  tersebut  akan  di  tampung  oleh punggung  gunung  tersebut  dan  di  alirkan melalui sungai sungai kecil kesungai utama. Daerah  aliran  sungai  biasanya  dibagi menjadi  daerah  hulu,  tengah  dan  hilir (Asdak, 2007).

## Analisis Hidrologi
Data hidrologi adalah kumpulan keterangan  atau  fakta  mengenai  fenomena hidrologi  ( hydrologic  phenomena ),  seperti besarnya curah hujan, temperatur, penguapan,  lama  penyinaran  matahari, kecepatan  angin,  debit  sungai,  tinggi  muka air  sungai,  kecepatan  aliran,  konsentrasi sedimen sungai akan selalu berubah menurut waktu (Triatmodjo, 2008).
Amri  K,  (2014)  bentuk  dan  panjang aliran  sungai  juga  mempengaruhi  kecepatan aliran  pada  titik  tertentu  pada  bagian  hulu menuju muara sungai (hilir) dan mempengaruhi  besarnya  debit  puncak  pada waku tertentu di suatu sungai.

## Analisis Curah Hujan
Data  curah  hujan  dan  debit  merupakan data yang paling mendasar dalam perencanaan/penelitian pembuatan bangunan air.  Data  curah  hujan  yang  dipakai  untuk perhitungan  debit  banjir  rencana  adalah hujan  yang  terjadi  pada  Daerah  Aliran Sungai  (DAS)  pada  waktu  yang  sama (Sosrodarsono dan Takeda, 1976).

## Analisis Frekuensi
Analisis  frekuensi  bertujuan  untuk mencari  hubungan  antara  besarnya  suatu kejadian  ekstrim  (maksimumdan  minimum) dan  frekuensinya  berdasarkan  distribusi probabilitas. Secara umum analisa frekuansi yang  dihitung  meliputi:  parameter  statistik, distribusi peluang kontinyu, dan uji kecocokan (Kamiana, 2011).

## Analisis Intensitas Curah Hujan
Untuk  menentukan  Debit  Banjir Rencana  ( Design  Flood ),  perlu  didapatkan harga  suatu  intensitas  curah  hujan  terutama bila  digunakan  metode  rasional.  Intensitas curah  hujan  adalah  ketinggian  curah  hujan yang terjadi pada suatu kurun waktu dimana air tersebut berkonsentrasi (Soemarto dalam Surono dan Nadeak, 2005).

## METODE PENELITIAN

## Pengumpulan Data
Proses  pengumpulan  data  dilakukan dengan mencari data yang dibutuhkan untuk melakukan  penelitian.  Data  yang  digunakan adalah Data Primer dan Data Sekunder. Data Primer  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini yaitu :
1. Luas Penampang
Pengukuran  luas  penampang  dilakukan langsung dilapangan sesuai dengan SNI
2088 2015 tentang Tata cara pengukuran  debit  aliran  sungai  dan saluran  terbuka  menggunakan  alat  ukur arus  dan  pelampung.  Adapun  alat  yang digunakan  dalam  pengukuran  adalah meteran dan bambu
2. Kecepatan Aliran
Pengukuran  kecepatan  aliran  sesuai dengan  SNI  2088  2015  tentang    Tata
cara pengukuran debit aliran sungai dan saluran  terbuka  menggunakan  alat  ukur
arus dan pelampung. Pengukuran kecepatan  aliran  ini  dapat  dilakukan dengan  menggunakan current  meter atau pelampung.
3. Debit
Data debit aliran diperoleh dari hasil kecepatan  aliran  dikalikan  dengan  luas penampang.
Data  sekunder yang  digunakan dalam penelitian ini antara lain:
1. Peta  DAS  dan  Peta  topografi  DAS Sungai  Bengkulu  didapatdari  BWS
Sumatera VII.
2. Data  curah  hujan  selama  10  tahun terakhir  (2008-2017)  beserta  stasiun hujan  yang  ada  didalamnya  didapat dari BMKG Provinsi Bengkulu.

## Alat Penelitian
Peralatan
yang digunakan pada penelitian ini diantaranya:
1. Alat  tulis  digunakan  untuk  mencatat hasil pengukuran.
2. Roll  meter yang  digunakan  sebagai alat pengukur di lapangan.
3. Current  meter yang  digunakan  untuk menghitung kecepatan aliran sungai.
4. peilschaal  yang  digunakan  untuk
menghitung kedalaman dalam
penampang basah sungai.
5. Stopwatch digunakan untuk
mengukur  lamanya  waktu  yang diperlukan .
6. Kalkulator  digunakan    perhitungan data.
7. Komputer digunakan untuk mengolah data.
3.1 Pelaksanaan Penelitian
Tahapan  pelaksanaan  penelitian  yang akan dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Perhitungan curah hujan harian
maksimum  rerata  untuk  tiap-tiap  tahun data dengan metode Partial Series .
2. Menentukan  parameter  statistik  dari  data yang  telah  diurutkan  dari  kecil  kebesar, yaitu  Deviasi  standar  (Sd),  Koefisien kemencengan  (Cs),  Koefisien  Kurtosis (Ck), dan Koefisien variasi (Cv).
a. Hitung nilai rata-rata
b. Hitung deviasi standar
c. Hitung koefisien kemencengan
d. Hitung koefisien kurtosis
e. Hitung koefisien variasi
3. Analisis  curah  hujan  rencana  dicoba dengan  menggunakan  distribusi,  yaitu distribusi  Gumbel  Tipe  I,  Log  Pearson Tipe III, dan Log Normal. Rumus umum yang digunakan
.
4. Uji  kecocokan  sebaran  menggunakan Chi-Kuadrat  dan  Smirnov-Kolmogorov, dengan kriteria pengujian:
Untuk Uji Chi-Kuadrat jika nilai f 2
Hitungan < F 2 cr (diterima).
Untuk Uji Smirnov-Kolmogorov jika nilai Dmaks < Do kritis (diterima).
5. Penentuan  waktu  konsentrasi  hujan  Tc dengan rumus Kirpich.
6. Analisis intensitas curah hujan dihubungkan dengan kejadian dan
lamanya  curah  hujan,  rumus  yang digunakan adalah rumus Dr. Mononobe.
7. Menganalisis  debit  aliran  dasar  ( base flow )  dengan  melakukan  perhitungan kerapatan  jaringan  sungai  (D)  terlebih dahulu,  kemudian  dimasukkan  kedalam Rumus debit aliran dasar sebagai berikut:
8. Menentukan  curah  hujan  efektif  jam- jaman.
9. Analisis Hidrograf Satuan dengan Metode Nakayasu. Metode HSS Nakayasu:
Untuk  0  <  t  <  T p dengan  rumus
Untuk  T P ≤  t  ≤  T P +  T 0,3 dengan  rumus
UntukT P +T 0,3 ≤t≤ T P +T 0,3 +1,5T 0,3 dengan rumus
Untuk t > T P + T 0,3 + 1,5 T 0,3 dengan rumus
10. Analisis  debit  banjir  rencana  dengan menggunakan MetodeHSS Nakayasu.
Metode HSS Nakayasu
:
11. Menentukan besarnya debit puncak (Q p ) dengan  periode  ulang  5,  10,  25,  50  dan
100. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Debit Rencana Periode Ulang Debit Banjir Rencana (m3/detik) HSS Nakayasu 2 64,456 5 239,901 10 356,044 25 502,837 50 611,721 100 719,799 Dari Tabel 4.28 Berdasarkan hasil perhitungan  dan  pertimbangan  keamanan,
efisiensi  serta  ketidakpastian  besarnya  debit banjir  yang  terjadi  di  daerah  tersebut,  maka metode  yang  dipakai  debit  puncak  yaitu dengan  metode  HSS  Nakayasu  dengan periode ulang 100 tahun. Dinyatakan bahwa periode ulang100 tahun dengan debit puncak 7197,99m 3 /detik.pada  DAS  Bengkulu  dapat dijadikan  sebagai  bahan  dasar  untuk perencanaan  bangunan  Bendung,  dimana suatu  perencanaan  bangunan  tanggul  atau tubuh  bendung  mampu  menampung  dan mengendalikan  debit  puncak  yang  akan terjadi pada bangunan tersebut.

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pembahasan maka penulis dapat menarik kesimpulan sebagai berikut: 1. Debit  puncak  yang  didapat  pada  DAS
Bengkulu  untuk  periode  ulang 100 tahun
dengan  metode  HSS  Nakasayu    yaitu 719,799  m 3 /detik  dengan  waktu  puncak sebesar 6 jam.
2. Hujan rancangan didapat dengan berbagai  periode  ulang  2,  5,  10,  25,  50 dan100  berturut-turut  adalah  sebesar 90,350  mm;  201,556  mm;  275,173  mm; 368,217  mm;  437,233  mm  dan  505,738 mm.  Data  curah  hujan  pada  DAS Bengkulu  menunjukkan  pola  distribusi curah  hujan  dengan  pemilihan  jenis sebaran dan jenis  sebaran adalah Metode Gumbel Tipe I .

## SARAN
1. Diperlukan  stasiun  hujan  yang  lebih banyak dan merata untuk DASBengkulu dengan luasan cukup besar .
2. Data  curah  hujan  yang  digunakan disarankan  sebaiknya  lebih  banyak, karena  semakin  panjang  tahun  data yang  digunakan  akan  menghasilkan kemencengan  yang  lebih  kecil  terhadap perhitungan.

## DAFTAR PUSTAKA
Amri, K., 2014. Analisis debit puncak DAS padang  guci  Kabupaten  Bengkulu Selatan.
Asdak, C., 2014. Hidrologi dan
PengelolaanDaerah  Aliran  Sungai,
Gajah Mada University Press,
Yogyakarta.
BP-DAS  Bengkulu,  2017 .Naskah  Rencana Pengelolaan  DAS  Bengkulu  buku  II, Bengkulu.
Budiawan,  S.  S.,  2012.  Pendugaan  Debit
Puncak Menggunakan Model Rasional danSCS-CN (Soil Conservation Service-Curve
Number) ,  Fakultas  Kehutanan  IPB,
Bogor.
Hasmar,  H.  H.  (2012). Drainasi  Terapan. Yogyakarta: UII Press Yogyakarta. Kamiana,  I.  M.,  2010.  Teknik  Perhitungan Debit Rencana Bangunan Air, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Sosrodarsono,  Ir.  S.,  dan  Takeda,  K.,  1976.
Hidrologi  Untuk  Pengairan,  PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Surono.,  dan  Nadeak,  T.  H.,  2005.  Evaluasi Waduk  dan  Perencanaan  Bendugan Ketro  Kabupaten  Seragen  Propinsi
Jawa Tengah, Fakultas Teknik UNDIP, Semarang.
Triatmodjo,  B.,  2008.  Hidrologi  Terapan,
Beta Offset, Yogyakarta.