Introduksi teknik spasialisasi hujan dalam perhitungan hujan wilayah (Akurasinya dibandingkan dengan dua metode yang tersedia dalam simulasi debit) pada DAS Kali Garang, Semarang

Abstract

Curah hujan merupakan salah satu komponen pengendali dalam sistem hidrologi. Secara kuantitatif ada dua karakteristik curah hujan yang penting, yaitu jeluk (depth) dan distribusinya (distribution). Untuk mengkuantifikasi volume air hujan di suatu wilayah dalam rangka pengelolaan dan pengembangan sumberdaya air, perlu dilakukan perhitungan hujan wilayah berdasarkan data hasil pengukuran beberapa stasiun yang mewakilinya. Tujuan penelitian adalah merancang teknik spasialisasi hujan untuk menghitung hujan wilayah dan untuk membandingkan metode spasialisasi hujan dengan metode poligon Thiessen dan pembobot jarak terbalik dalam perhitungan hujan wilayah. Langkah pertama, mengumpulkan data curah hujan dan debit 6 menitan yang diperoleh dari masing- masing stasiun pada tahun 1998, kemudian menentukan episode hujan. Setelah diketahui episode hujannya, kemudian menentukan perhitungan hujan wilayah dengan metode Thiessen dan pembobot jarak terbalik. Hasil yang didapat disimulasi dengan persamaan Nash & Sutcliffe, untuk mencari keakuratannya. Langkah kedua, menghitung hujan wilayah dengan metode spasialisasi hujan berdasarkan analisis citra raster. Untuk mengetahui batas keakuratannya, digunakan metode sebaran kelas. Hasil perhitungan hujan wilayah dengan ketiga metode tersebut, digunakan untuk simulasi debit dengan perhitungan debit simulasi. Metode poligon Thiessen ternyata memiliki kelemahan, karena curah hujan yang jatuh di suatu wilayah dianggap merata (poligon), sebenarnya curah hujan yang jatuh di suatu wilayah tidak merata. Hasil perhitungan hujan wilayah dengan metode pembobot jarak terbalik diketahui memiliki kelemahan, karena stasiun yang posisinya jauh dari wilayah yang akan diduga memiliki bobot yang besar meskipun letaknya diperbatasan DAS. Dalam perhitungan hujan wilayah dengan metode spasialisasi hujan, digunakan tiga episode hujan. Episode hujan tersebut diantaranya pada tanggal 25-26 Februari 1998, tanggal 27-29 April 1998 dan tanggal 16-17 November 1998. Tiap episode hujan tersebut, diambil kejadian hujan yang durasinya lama. Dari data kejadian hujan tersebut dibuat layer per 6 menit, selanjutnya data dari masing-masing stasiun diekstrapolasi secara linier sesuai dengan luas wilayahnya untuk mendapatkan nilai hujan tiap pixel. Dari hasil yang diperoleh dihitung hujan wilayahnya. Hasil perhitungan hujan wilayah digunakan untuk simulasi debit dengan kriteria akurasinya menggunakan persamaan Nash & Sutcliffe. Dari hasil pembandingan kurva debit simulasi dengan kurva debit pengukuran, dapat diketahui bahwa hasil perhitungan dengan metode poligon Thiessen dan metode pembobot jarak terbalik hampir tidak ada mendekati kondisi lapang. Hal ini dimungkinkan adanya keragaman spasial dan temporal hujan yang tinggi serta kecepatan aliran permukaan yang digunakan untuk model lebih tinggi dari yang sebenarnya. spasialisasi hujan berdasarkan analisis citra raster dapat digunakan untuk Rancangan teknik perhitungan hujan wilayah. Jika untuk menghitung simulasi debit diperlukan episode hujan yang eksepsional. Dari hasil pembandingan nilai F dengan persamaan Nash & Sutcliffe dapat disimpulkan, bahwa teknik spasialisasi hujan berdasarkan analisis citra raster keakuratannya lebih tinggi dibandingkan dengan metode poligon Thiessen dan metode pembobot jarak terbalik.