PENGARUH KONDISI AWAL KELENGASAN TANAH TERHADAP DEBIT PUNCAK HIDROGRAF SATUAN

Abstract

Abstrak: Hidrograf satuan adalah salah satu cara untuk memperkirakan besarnya banjir di sungai akibat hujan pada suatu DAS. Hidrograf satuan sangat populer dan dipakai secara luas di dunia. Metode ini mempunyai fleksibilitas yang rendah terhadap hujan yang berbeda, sehingga hidrograf yang dihasilkan berbeda-beda pada setiap hujan. Hal ini diduga disebabkan antara lain karena teori hidrograf satuan mengabaikan pengaruh kondisi awal kelengasan tanah (antecedent soil moisture condition, AMC) pada proses penurunan hidrograf satuan. Tulisan ini menyajikan hasil penelitian tentang pengaruh AMC terhadap debit puncak hidrograf satuan observasi (q_p-obs). Dalam penelitian ini variabel AMC didekati dengan besaran defisit kelengasan tanah (soil moisture deficit, SMD) yang mempunyai makna berlawanan dengan AMC. SMD direpresentasikan dengan variabel Sc (storage capacity) yakni volume udara di dalam pori tanah yang ditinggalkan air karena terevapotranspirasi keluar. Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan data hidrologi (hujan, debit aliran, dan evaporasi) yang dikumpulkan dari 3 DAS hulu (upper catchment) di kawasan Gunung Merapi. Percobaan penelitian dilakukan dengan cara menurunkan hidrograf satuan dengan dua cara, yakni cara konvensional (Collins) menghasilkan hidrograf satuan observasi (HS_osb), dan cara simulasi menggunakan model tangki menghasilkan hidrograf satuan simulasi (HS_sim). Analisis pengaruh Sc dilakukan terhadap debit puncak HS_osb dan debit puncak HS_sim. Penelitian menghasilkan temuan yang dapat disimpulkan sebagai berikut: (1) Hubungan Sc dan debit puncak hidrograf satuan, menunjukkan semakin besar Sc (semakin kecil AMC) debit puncak HS_obs semakin kecil, (2) Formula koreksi yang didapat berbentuk fungsi eksponensial (q_p-obs)/(q_p-obs-kor)=1,104 e^-0,012Sc, dengan q_p-obs-kor adalah debit puncak hidrograf satuan observasi terkoreksi, (3)  HS observasi terkoreksi rerata mempunyai debit puncak puncak paling tinggi dibanding debit puncak HSS Nakayasu dan debit puncak HSS Gama 1.