Keandalan hidrograf sintetik Gama II untuk prediksi jangka panjang

ASIH, Andrea Sumarah, Prof. Dr. Ir. Sri Harto Br., Dip.H

2008 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Perkiraan ketersediaan air pada suatu DAS untuk tahun yang diproyeksikan dapat diperoleh melalui suatu analisis hidrologi. Analisis hidrologi memerlukan masukan berupa peta DAS, data hujan dan data debit terukur. Tetapi bila data yang tersedia terbatas, maka diperlukan penggunaan model hidrologi yang didasarkan pada parameter dan kondisi hidrologi DAS tersebut. Salah satu model hidrologi yang pernah dikembangkan di pulau Jawa adalah hidrograf sintetik Gama II. Model hidrograf sintetik Gama II merupakan pengembangan model hidrograf satuan sintetik Gama I, yang dimaksudkan untuk mengembangkan model sesaat (event model) menjadi model menerus (continuous model) sehingga dapat digunakan dalam memperkirakan aliran sungai yang bersifat menerus. Penelitian ini dilakukan pada 5 DAS dengan periode pengamatan 5 sampai 10 tahun. Data yang digunakan berupa data hujan jam-jaman, data debit harian terukur serta peta DAS. Penelitian ini dilakukan melalui 2 tahap yaitu kalibrasi dan verifikasi. Kalibrasi model dilakukan untuk memperoleh nilai parameter yang mewakili keadaan pada DAS yang diteliti. Variabel yang sangat penting dalam penggunaan model HS Gama II adalah variabel kehilangan air (index phi) serta koefisien tampungan Gama II (Kg2). Kedua variabel tersebut dihitung dengan menggunakan program SOLVER yang terdapat dalam Microsoft Excel. Setelah didapatkan parameter DAS melalui tahap kalibrasi kemudian parameter tersebut diuji dengan melakukan verifikasi untuk mengetahui konsistensi tingkat ketelitian hasil hitungan. Untuk tahap kalibrasi digunakan 4 DAS yaitu DAS Bedog, Winongo, Code dan Gajahwong yang terletak di propinsi DIY, sedangkan tahap verifikasi dipakai DAS Bogowonto yang terletak di propinsi Jawa Tengah. Pada tahap kalibrasi terlihat unjuk kerja model ini cukup baik dimana nilai peak weighted root mean square berkisar antara 2,57 sampai dengan 9,60 dan volume error yang dihasilkan relatif kecil yaitu antara -15,54% sampai 2,33%, sedangkan pada tahap verifikasi menunjukkan aliran kumulatif yang dihasilkan cenderung overestimated dengan nilai volume error kurang dari 25%. Meskipun demikian dapat dikatakan bahwa keandalan model HS Gama II untuk prediksi aliran 5 sampai 10 tahun mendatang ini cukup baik.

The prediction of water availability in a river basin (DAS) for the predicted years can be obtained by a hydrological analysis, which need some input of DAS maps, rain data, and measured discharge data. But if there are limited data, a hydrological model based on the parameter and the hydrological condition of the DAS is needed. One of the hydrologic model which has been developed in Java Island is the Gama II syntetic hydrograph. The Gama II syntetic hydrograph is an improvement of Gama I syntetic unit hydrograph. The improvement is intended to develop event model into the continuous model, so it can be used to predict the continuous river stream. The research was conducted in 5 river basins, with the observation of 5 to 10 years. The data used in this research are the per hour rain data, daily discharge, and the DAS maps. This research was conducted in the 2 stages, the first was the calibration and the second was the verification. The calibration was done to get the parameter value which represented the observed DAS condition. Important variables in HS Gama II model is the water loss variable (index phi) and Gama II storage coefficient (Kg2). The two variables was counted by using SOLVER program in the Microsoft Excell. After the DAS parameter was gained in the calibratioin stage, then it was examined by doing the verification stage to find out the accuracy consistency of the calculation result. For the calibration stage, it was used 4 river basins, namely the Bedog, Winongo, Code, and Gajahwong DAS which are located in Daerah Istimewa Yogyakarta province. While for the verification stage, it was used the Bogowonto DAS which is located in the Central Java province. The calibration stage showed that the model performance was good enough, where the peak weighted root mean square range between 2,57 to 9,60, and the volume error result was small, or between -15,54% to 2,33%. The verification stage showed the resulted cumulatif stream end to be overestimated, with the volume error value was less than 25%. So, it can be said that the reliability of HS Gama II model for the next 5 to 10 years was good enough.

Kata Kunci : Model,Hidrograf sintetik,Kalibrasi,Verifikasi,model,syntetic hydrograph,calibration,verification