01Hidrologi mata kuliah semester dan 4 2.ppt

semoga berguna

1. HIDROLOGI TERAPAN
Pertemuan01
Pendahuluan

2. 10/08/25 Ir.Darmadi,MM 2

3. Learning Outcomes
isi absen
{https://forms.gle/gVnsD7d71Zfn9sTT9}
3
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan
mampu :
Mahasiswa dapat menjelaskan konsep dasar
hidrologi dan Aplikasi di bidang teknik sipil
OUTLINE MATERI
Materi 1:
Hidrologi dan hubungannya dengan tenik sipil

4. 1. PENDAHULUAN
DASAR HIDROLOGI
4
Hidrologi adalah ilmu yang membicarakan
tentang air yang terdapat di bumi baik di udara,
darat , laut dan dalam tanah yang berhubungan
dengan kejadian, sirkulasi, dan distribusi, sifat-
sifat kimia-fisika, dan reaksinya dengan
lingkungannya.
Hidrologi dalam aplikasinya sangat berhubungan
dengan perencanaan, desain, dan pelaksanaan
kegiatan untuk pengendalian dan
penggunaan air tersebut.

5. Irrigation area
(B ha)
ΥΥΥ ΥΥΥΥΥΥ
ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ
ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ
ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ
ΥΥΥΥΥΥΥΥΥ
ΥΥΥΥΥΥΥΥ
Recreation
K
1
I
1
(t)
C
2
C
1
Q
3(t)
R
1
(t)
R
2
(t)
I
2
(t)
K
2
Regulating
Reservoir
Runoff-river
power plant
I
3
(t)
K
3
R
3
(t)
C
3
Drinking
water
supply
Urban area
Urban area
Q
1
(t)
Q
2
(t)
Sewage
treatment
plant
η
Flood protection
levees (H)
Main river
Contoh konfigurasi sistem penggunaan air kompleks
Apakah memungkinkan
rumusan yang simultan
untuk menemukan seluruh
variabel optimal?
PLTA
PLTA
PLTA

6. Gambar Waduk
Bangunan Pelimpah
(Spillway)

11. Siklus HidrologiSiklus Hidrologi
aliran
air tanah
air permukaan
lapisan
kedap air
recharge

13. SIKLUS HIDROLOGI
Pergerakan air yang dialami oleh air yang
terdiri dari berbagai peristiwa, yaitu :
a.Penguapan (evaporasi) air yang terdapat di
dalam dan atau keadaan berkeringat
(transpirasi)
b.Pembentukan awan (kondensasi)
c.Peristiwa jatuhnya air ke bumi (presipitasi)
d.Aliran air pada permukaan bumi dan di
dalam tanah (perkolasi)

14. JAMAN DULU
MASA
SEKARANG

15. Distribusi Air di Bumi
Distribusi air total Total (%)
Air di Daratan dan pulau 2,8
Air di atmosfir 0,001
Laut 97,2
15

16. 97%
Air Laut
3%
Air Tawar
0,3%
Air Sungai
2,7%
Salju

17. DISTRIBUSI AIR
DI DUNIA
LOKASI VOLUME (KM3) PERSEN (%)
Samudra 1.323.000.000 97,2
Laut 104.000 0,008
Es, Glasir 30.500.000 2,15
Air Tanah 8.350.000 0,61
Air Permukaan 67.000 0,05
Danau Air Tawar 125.000 0,009
Sungai 1.670 0,0001
Atmosfir 12.900 0,001
Lain-lain 375.000 0,028
Jumlah 1.362.535.570 ± 100,000

18. Distribusi air di daratan
Distribusi air di darat% total % daratan
Sungai/aliran 0,0001 0,003
Danau Freshwater 0,009 0,33
Danau asin (Inland
seas)
0,008 0,26
Soil Moisture 0,005 0,18
Air tanah dangkal
Air tanah dalam
0,31
0,31
11,0
11,0
Icecaps and Glaciers 2,1 77,0
18

19. 19

20. 20

21. 21

23. 23
SISTEM AKIFER
( AQUIFER SYSTEM )
Permeable layer ( aqufer )
Impermeable layer (aquiclude )
akifer bebas
( unconfined aquifer )
akifer terkekang
( confined aquifer )
flowing well artesian well
L

24. DEFINISI HIDROLOGI
•Hidrologi: ilmu yg mempelajari masalah air,
sifat2 air & perilaku air di atmosfir, di
permukaan dan di dalam bumi.
•Ilmu Hidrologi yg berkaitan dgn ilmu2
mekanika fluida, hidrolika & meteorologi.
24 Pendahuluan -

25. Hidrologi:
•ilmu yg mempelajari asal air, distribusi,
gerakan dan perilaku air di permukaan
bumi serta reaksinya thd lingkungan &
hub dgn kehidupan makhluk hidup
25 Pendahuluan -

26. PEMAKAIAN HIDROLOGI:
1.Dimensi struktur & hidrolis bangunan air,
misal: pengend banjir, & penged. erosi
26 Pendahuluan -

27. Pemakaian Hidrologi….
2. Penyediaan air bersih utk keb. industri &
rumah tangga
3. Penyed air utk irigasi, & PLTA
27 Pendahuluan -

28. Pemakaian Hidrologi….
4. Mengurangi pencemaran
28 Pendahuluan -

29. Siklus Hidrologi & Neraca Air - Adhi
Muhtadi
29

30. SIKLUS HIDROLOGI
Proses :
1. Penguapan (evaporasi) air laut & air
permukaan ke atmosfer ;
2. Tumbuhan juga menguapkan air (transpirasi)
3. Hasil penguapan menjadi awan jenuh / awan
penyebab hujan
4. Terjadi hujan (presipitasi)
5. Sebagian kecil air hujan diuapkan kembali
Siklus Hidrologi & Neraca Air - 30

31. 6. Air hujan yg sampai permukaan tanah sebag akan
meresap ke dlm tanah (infiltrasi).
7. Sebag lagi mengisi cekungan, kubangan
(deficiensi) & sisanya lagi mengalir di permukaan
tanah (overland flow)
8. Proses infiltrasi akan menjadikan air mengalir di
bawah permukaan tanah (interflow)
9. Sebagian air infiltrasi akan tetap tinggal di dalam
tanah (moisture content) bila tdp banyak hutan
10. Sisanya lagi akan mengalir scr vertikal akibat
gravitasi (perkolasi) & masuk jauh ke dlm tanah.
11. Pergerakan air tanah yg lambat skl ke tempat yg
lbh rendah, shg bila tdp patahan bumi akan
keluar sbg mata air, bila bertemu palung sungai
akan mengalir bersama surface run off. & Kembali
ke proses 1.
Siklus Hidrologi & Neraca Air - 31

32. Daerah Aliran Sungai adalah:
(Catchment area, Drainage Basin,Watershed)
•Daerah pengaliran suatu sungai
•Daerah yg dibatasi oleh punggung perbukitan
dimana air hujan yg jatuh di daerah tsb akan
mengalir ke sungai2 daerah itu
Siklus Hidrologi & Neraca Air - 32

33. Siklus Hidrologi & Neraca Air - 33

34. SISTEM ALAMI AIR & SUMBER AIR
L
A
U
T
BATAS DAS BERBEDA DENGAN BATAS WILAYAH ADMINISTRASI
Kab D
Kab B
Kota A
Batas DAS
Kab C
L
A
U
T
SUNGAI
DANAU

35. Berbagai bentuk daerah aliran:
35

36. WILAYAH SUNGAIWILAYAH SUNGAI

39. Penyajian dalam tabel
Tahun R (mm) Tahun R (mm)
1970
1971
1972
1973
1974
133
117
75
150
154
1975
1976
1977
1978
1979
161
220
129
160
120
Sumber: Data hujan pd stasiun Bantaran G. Kelud Jatim
Tabel 3: Hujan harian maksimum

40. Penyajian Dalam Bentuk diagram
R (mm)
15
10
5
10 11 12 13 14 15 16t (jam)

41. PENYAJIAN DLM BENTUK GRAFIK
R (mm)
150
100

50
0 t (bulan)
J P M A M J J A S O N D

42. End of Slide 01
42

43. 43

44. Pembagian Wil. Sungai di
Indonesia
Menurut: Permen PU No.39/ 1989
Sumatera
Jawa
Kalimantan
Sulawesi
Papua
90 WS
15 WS Lintas Prop
73 WS dalam 1 Prop
2 WS dikelola
BUMN
(SAAT INI )
A1A1WS Lintas NegaraWS Lintas Negara
A2A2WS Lintas ProvinsiWS Lintas Provinsi
A3A3WS Strategis NasionalWS Strategis Nasional
BB
WS Lintas Kabupaten/ Kota, dalam WS Lintas Kabupaten/ Kota, dalam
provinsiprovinsi
CCWS Dalam Kabupaten / KotaWS Dalam Kabupaten / Kota
  JUMLAH 17508 pulauJUMLAH 17508 pulau

45. Menurut LIPI
45
Indonesia memiliki 6 % air dunia atau sekitar 21 %
air Asia
Konsumsi air naik secara eksponensial
Ketersediaan air melambat akibat kerusakan alam
dan pencemaran
2,5 % air tawar di dunia dan yang dapat
dimanfaatkan hanya kira-kira 1 %

46. Ilmu yang Terkait
46
Ilmu Hidrologi : kemampuan meramalkan jumlah air yang tersedia,
jumlah air yang dibutuhkan dan volume air hujan
Ilmu Pengairan & Bangunan Air : kemampuan memperkirakan
kualitas & kuantitas air yang dibutuhkan, merencanakan
sistem pembagian & pengaturan air yang efisien, merancang
bangunan air.
Ilmu Rekayasa Sungai : kemampuan untuk mengidentifi-kasi
morfologi sungai, pemipihan banjir, pengaturan alur sungai,
erosi dan sedimentasi.
Ilmu Hidrolika : kemampuan untuk menentukan tipe aliran, tenaga
aliran, peman-faatan & pengendalian aliran.
Ilmu Rekayasa Lingkungan : kualitas, kuantitas distribusi air bersih,
pengendalian pencemaran air, penjagaan keseimbangan
ekologi
Ilmu Drainase : metode pengeringan atau drain suatu daerah yang
tergenang air

47. Undang-undang tentang Sumber Daya Air
47
UUD 1945, Pasal 33 Ayat 3 :
bumi dan air dan kekayaan alam yang terkandung didalamnya dikuasai
oleh negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya
kemakmuran rakyat.
Undang-undang No.11 Thn. 1974, tentang Pengairan, Psl 3:
memberi wewenang kepada pemerintah untuk :
mengelola & mengembangkan kemanfaatan air dan sumber air
memberi ijin berdasar perencanaan tata pengaturan air dan
tata pengairan
memberi ijin peruntukan penggunaan penyediaan dan
pengusahaan, serta menentukan & mengatur perbuatan-perbuatan
hukum & hubungan hukum dalam persoalan air dan sumber-sumber
air
Keputusan Presiden No. 44 / 1974, tentang Pokok-pokok Organisasi
Departemen :
tugas urusan pengairan termasuk dalam lingkup tugas Menteri
Pekerjaan Umum

48. Pertumbuhan Penduduk di Indonesia
( 1000 jiwa )
48

49. 49
Masalah banjir dan kekeringan akibat dari kerusakan lingkungan.
Dataran rendah di Indonesia pada umumnya berupa dataran yang
subur sebagai hasil dari endapan yang dibawa banjir sangat menarik
untuk dimanfaat-kan sebagai kawasan pemukiman yang sekaligus
juga sebagai lahan usaha pertanian.
Kebutuhan yang semakin meningkat akan lahan untuk berbagai
kebutuhan yang berakibat pula semakin meningkatnya resiko
terjadinya bencana banjir.
Keadaan di atas semakin parah dengan semakin meningkatnya
penebangan hutan dan pemanfaatan tanah di daerah hulu sungai.
Meningkatnya usaha tani di daerah pegunungan tersebut
menyebabkan semakin meningkatnya erosi dan pendangkalan sungai
yang akhirnya meningkatkan frekuensi kejadian banjir

50. 50
Prediksi tahun 2020 :
Jumlah penduduk Indonesia :
257 juta jiwa
Potensi air di Indonesia :
9200 m3/jiwa/tahun
Standar WHO : 2000 m3/jiwa/tahun
Potensi di Pulau Jawa :
1360 m3/jiwa/tahun
Aliran mantap : 25% s/d 35%

51. 51
Lingkup Proyek hidrologi
a. Pengendalian banjir
Tujuan
Flood-damage Prevention or reduction
Protection of economic development
Conservation storage
River regulation
Protection of life
Struktur:
Dam, reservoir, Levees, Floodwalls, Channel
Improvements, Diversions, Floodways, Pumping
stations, Floodplain Zoning and management,warning

52. 52
b. Domestic and industrial water supply
Tujuan :
Pembagian Air untuk domestik, Industri, Perkotaan dan
lain penggunaan
Struktur:
Dam, Reservoir, Sumur, Saluran,
Pumping plant
Treatment plant
Saline-water conversion (desalination plant)

53. 53
c. Irrigasi
Tujuan:
Peningkatan produksi pertanian, pengendalian salinitas.
Struktur:
Dam, reservoir, Sumur, Kanal, Pumps and pumping plant,
weed-control, sistim distribusi, Farmland Grading

54. 54
d. Drainase
Tujuan:
Rural and Urban Land Protection
Improvement
Reclamation
Salinity Control
Insect control
Proteksi kesehatan masyarakat
Struktur:
Ditches, Channel, tile Drains, Culvert, Conduits, Street, Storm
drain, Catch basin, Levees(bendungan), Pumping station,
Detention and Retention Basin, Soil treatment

55. 55
e. Tenaga listrik
Tujuan :
Penyediaan energi
Struktur:
Dam, reservoir, Canals, Conduits, Penstocks,
Turbines, Power Plants

56. 56
f. Navigasi
Tujuan:
Transfortasi Barang dan Penumpang
Struktur:
Dam, reservoir, Canals, Locks, Dredging, Channel
Improvements, Harbours.

57. 57
g. Sediment and erosion control
Tujuan:
Reduction or control of channel and land erosion
Protection of reservoir from silting
Preservation and improvement of geomorphological
Environment and water quality
Struktur:
Soil conservation
Sound Forest Practices
Debris Basins
Desilting works
Channel and revetment works
Slope erosion control works
Special Dam construction and reservoir operation

58. 58
h. Watershed Management
Tujuan:
Penggunaan optimal air sebagai suatu sumberdaya
Conservation and improvement of the soil
Sediment abatement
Runoff retardation
Forest and grassland improvements
Utilization of groundwater
Protection of water supply
Protection of water quality
Struktur:
Soil and erosion conservation practices
Forest management Practice
Headwater control structures
Small reservoirs
Farm Ponds

59. 59
i. Air tanah
Tujuan:
Groundwater harvesting and recharge
Protection of groundwater quality
Struktur
Wells
Pumps
Recharges basins
Contamination control devices

60. 60
j. Recreational use of water
Tujuan:
Increased well-being and health of people
Struktur:
Reservoirs
Marinas
Facilities for recreational use
Works for pollution control
Preservation of Scenic and wilderness Areas

61. 61
k.Pollution control
Tujuan:
Proteksi dan pengendalian kualitas air untuk
preservation and improvement of the environment
Struktur:
Storm runoff collection systems
Sewage collection systems
Retention and treatment facilities
Reservoir storages for augmenting low flow

62. 62
l. Wetlands, fish and wildlifes
Tujuan:
Preservation of wetlands
Improvement of habitat for fish and wildlife
Reduction or prevention of fish or wildlife
Enhancement of sport Opportunities
Provosion for expansion of commercial fishing

63. Berbagai bentuk daerah aliran:
63

64. 64
VARIASI DEBIT RATA-RATA MUSIM KEMARAU DAN
MUSIM HUJAN
surface runoff >>
baseflow
surface runoff <
baseflow
surface runoff =
baseflow
(hipotetik)

65. 65
ma1
ma0
ma2
ΔS
ΔS
I1
I2
O
NERACA AIR
( WATER BALANCE )
I = O + ΔS
Bila I1 > O
Bila I2 < O

66. 66
A
B
C
DAERAH ALIRAN SUNGAI
(DAS) X DI A
DAS X DI B
DAS X DI C
A, B, C ADALAH TITIK KONTROL / STA HIDROMETRI