PENGUKURAN CURAH HUJAN







PENGUKURAN CURAH HUJAN
(Laporan Praktikum Teknologi Konservasi Tanah dan Air)




I.              PENDAHULUAN


1.1    Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari hujan memiliki peranan yang sangat penting dalam menjaga kelangsungan hidup makhluk hidup di bumi karena hujan dapat memenuhi kebutuhan air. Namun kadang kala hujan yang turun ternyata melebihi daya tampung alam sehingga dapat mengakibatkan banjir. Berbagai cara digunakan untuk mengatasi bencana banjir yang diakibatkan oleh tingginya intensitas curah hujan. Diantaranya adalah memperbaiki irigasi, menambah titik-titik serapan air. Namun kadang kala cara yang digunakan untuk mengatasi banjir belum cukup untuk meminimalkan kerusakan yang diakibatkan oleh hujan. Meskipun saluran irigasi dan daerah resapan sudah luas, banjir masih saja terjadi. Untuk itu perlu dilakukan upaya evakuasi sebelum terjadinya banjir tersebut. Untuk itu diperlukan sebuah alat yang mampu memberikan informasi ketinggian curah hujan yang terjadi.

Menganalisa data hujan digunakan untuk mengetahui jeluknya ( rainfall depth ), jujuh hujan (rainfall duration) dan kelebatan hujan ( rainfall intensity ). Sifat-sifat hujan tersebut penting diketahui karena ia berperan atas terjadinya ruoff (limpasan),erosi, dan dapat menentukan dan berpengaruh pada peristiwa dan kejadian alam, peristiwa boiligik, dan lain-lainnya. Pendataan hujan, seperti pendataan unsur-unsur iklim lainnnya diperlakukan untuk digunakan dalam hampir setiap perencanaan di bidang pertanian, pembangunan jembatan, gedung dan lain-lain. Pendataan hujan dan unsur iklim lainnya sering diperlukan untuk menunjang penelitian yang berkenaan dengan alam benar (Muliantara, A.,dkk., 2015).

Data jumlah curah hujan (CH) rata -rata untuk suatu daerah tangkapan air (catchment area) atau daerah aliran sungai (DAS) merupakan informasi yang sangat diperlukan oleh pakar bidang hidrologi. Dalam bidang pertanian data CH sangat berguna, misalnya untuk pengaturan air irigasi , mengetahui neraca air lahan, mengetahui besarnya aliran permukaan (run off).

Untuk dapat mewakili besarnya CH di suatu wilayah/daerah diperlukan penakar CH dalam jumlah yang c ukup. Semakin banyak penakar dipasang di lapangan diharapkan dapat diketahui besarnya rata -rata CH yang menunjukkan besarnya CH yang terjadi di daerah tersebut. Disamping itu juga diketahui variasi CH di suatu titik pengamatan (Mahbub, M., 2010).


1.2  Tujuan praktikum

Tujuan dari praktikm ini dilaksanakan sebgai berikut:
1.      Mengetahui pengukuran perbandingan curah hujan dengan berat air dan volume air.
2.      Mengerahui kaitan curah hujan dengan terjadinya erosi.
3.      Mengetahui macam-macam erosi berdasarkan bentuknya.


















II.           METODOLOGI PERCOBAAN


2.1  Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah botol plastik, corong, gelas ukur, timbangan, jangka sorong, shower (simulasi hujan) dan stopwatch. Sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah air.


3.2    Prosedur Kerja

Adapun prosedur kerja pada praktikum kali ini adalah sebagai berikut :
1.        Disiapkan alat– lat yang akan digunakan.
2.        Diletakkan corong diatas botol plastik kemudian dinyalakan shower untuk memulai simulasi hujan.
3.        Dihitung waktu menggunakan stopwatch dengan lama simulasi 5 detik.
4.        Ditimbang air yang tertampung dalam botol plastik
5.        Diukur volumenya menggunakan gelas ukur.
6.        Diukur pula diameter corong menggunakan jangka sorong untuk mengetahui luas penampang corong.
7.        Dihitung curah hujan menggunakan rumus
Curah hujan











III.        HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN


3.1  Hasil Pengamatan

Adapun hasil pengamatan pada praktikum kali ini adalah:

No
Ulangan
Bobot air
(g)
Gelas Ukur (ml)
Luas Penampang (cm2)
CH (Bobot Air)
(g/ cm2)
CH (Gelas Ukur)
(ml/ cm2)
1.
U1
21,4
22
105,79
0,20
0,21
2.
U2
30,9
31
105,79
0,29
0,29
3.
U3
30,3
31
105,79
0,28
0,29


3.2  Pembahasan

Percobaan pada praktikum kali ini yaitu dilakukan perbandingan antara perhitungan curah hujan dengan menggunakan bobot air dan menggunakan volume air. Curah hujan dengan perhitungan menggunakan bobot air diperoleh dari perhitungan hasil bobot air (g) dibagi dengan luas penampang (cm2). Sedangkan curah hujan dengan perhitungan menggunakan volume air diperoleh dari perhitungan hasil volume air (ml) dibagi dengan luas penampang (cm2). Satuan curah hujan menurut SI adalah milimeter, yang merupakan penyingkatan dari liter per meter persegi. Namun dalam pembahasan ini dibedakan satuannya sehingga dapat mempermudah pembaca dalam menganalisis perhitungan dari curah hujan menggunakan kedua perbandingan tersebut.

Hasil pengamatan curah hujan dengan perhitungan menggunakan bobot air pada ulangan pertama bobot air sebesar 21,4 g sehingga curah hujan yang diperoleh yaitu 0,20 g/cm2. Untuk ulangan kedua bobot air sebesar 30,9 g sehingga curah hujan yang diperoleh yaitu 0,29 g/cm2. Pada ulangan ketiga bobot air sebesar
30,3 g sehingga curah hujan yang diperoleh yaitu 0,28 g/cm2. Sehingga diperoleh rata-rata curah hujan (bobot air) yaitu sebesar 0,26 g/cm2.

Hasil pengamatan curah hujan dengan perhitungan menggunakan volume air yang tertampung dengan gelas ukur pada ulangan pertama sebesar 22 ml dengan curah hujan sebesar 0,21 ml/cm2. Untuk ulangan yang kedua diperoleh volume air yang tertampung dengan gelas ukur sebesar 31 ml dengan curah hujan sebesar 0,29 ml/cm2. Untuk ulangan yang ketiga diperoleh volume air yang tertampung dengan gelas ukur  sebesar 31 ml dengan curah hujan sebesar 0,29 ml/cm2. Sehingga diperoleh rata-rata curah hujan (gelas ukur) sebesar 0,26 ml/cm2.

Hujan merupakan faktor yang paling berpengaruh terhadap erosi di Indonesia, dalam hal ini besarnya curah hujan, intensitas, dan distribusi hujan terhadap tanah, Jumlah dan kecepatan aliran permukaan dan kerusakan erosi (Arsyad, 1989). Air hujan yang menjadi air limpasan permukaan adalah unsur utama penyebab terjadinya erosi.

Dari pengukuran curah hujan menngunakan bobot air dan menggunakan volume air tenyata tidak ada perbedaan nilai antara kedua pengukuran tersebut. Hanya berselisih sangat sedikit dikarenakan pembulatan nilai. Artinya kedua pengukuran tersebut sangat presisi sehingga kedua pengukuran tersebut apabila digunakan dalam penerapan sehari-hari dapat menggunakan salah satu dari pengukuran tersebut atau dapat menggunakan dua pengukuran tersebut sesui kepercayaan pemakai.

Curah hujan merupakan suatu unsur iklim yang sangat berkaitan dengan erosi. Air hujan yang jatuh ke bumi akan mengakibatkan pengikisan terhadap tanah yang dilaluinya sehingga menyebabkan terjadinya erosi pada kemiringan lahan tertentu.

Erosi tanah saat hujan merupakan fenomena yang kompleks yang dihasilkan dari pelepasan dan pengangkutan tanah akibat percikan hujan, penyimpanan (storage), aliran permukaan dan infiltrasi (Ellison, 1945). Hal penting dari proses ini terkait dengan sejumlah faktor, yaitu intensitas curah hujan, laju infiltrasi, dan limpasan permukaan, sifat tanah dan kondisi permukaan tanah seperti kelembaban tanah, kekasaran tanah dan panjang lereng serta kecuraman lahan. Prediksi erosi tanah didasarkan pada model yang berasal dari pengukuran kehilangan tanah dari limpasan alam atau plot alat pengukur hujan, meliputi lebar spektrum tanah dan kondisi topografi. (Romkens dkk., 2002).

Berdasarkan bentuknya erosi dibedakan menjadi 7 tipe, diantaranya yaitu:
a.    Erosi percikan (splash erosion) adalah terlepas dan terlemparnya partikelpartikel tanah dari massa tanah akibat pukulan butiran air hujan secara langsung
b.    Erosi aliran permukaan (overland flow erosion) akan terjadi hanya dan jika intensitas dan/atau lamanya hujan melebihi kapasitas infiltrasi atau kapasitas simpan air tanah
c.    Erosi alur (rill erosion) adalah pengelupasan yang diikuti dengan pengangkutan partikel-partikel tanah oleh aliran air larian yang terkonsentrasi di dalam saluran-saluran air
d.    Erosi parit/selokan (gully erosion) membentuk jajaran parit yang lebih dalam dan lebar dan merupakan tingkat lanjutan dari erosi alur
e.    Erosi tebing sungai (streambank erosion) adalah erosi yang terjadi akibat pengikisan tebing oleh air yang mengalir dari bagian atas tebing atau oleh terjangan arus sungai yang kuat terutama pada tikungan-tikungan
f.     Erosi internal (internal or subsurface erosion) adalah proses terangkutnya partikel-partikel tanah ke bawah masuk ke celah-celah atau pori-pori akibat adanya aliran bawah permukaan
g.    Tanah longsor (land slide) merupakan bentuk erosi dimana pengangkutan atau gerakan massa tanah yang terjadi pada suatu saat dalam volume yang relatif besar (Suripin, 2004).

Curah hujan adalah salah satu unsur iklim yang besar perannya terhadap kejadian longsor dan erosi. Air hujan yang menjadi air limpasan permukaan adalah unsur utama penyebab terjadinya erosi. Hujan dengan curahan dan intensitas yang tinggi, misalnya 50 mm dalam waktu singkat (<1 jam), lebih berpotensi menyebabkan erosi dibanding hujan dengan curahan yang sama namun dalam waktu yang lebih lama (>1 jam). Intensitas hujan menentukan besar kecilnya erosi (Arsyad, 1989).

Ombrometer adalah alat pengukur curah hujan yang umumnya dinamakan penakar hujan. Alat ini dipasang di tempat terbuka, sehingga air hujan akan diterima langsung oleh alat ini. Satuan yang digunakan adalah milimeter (mm) dan ketelitian pembacaannya sampai dengan 0.1 mm. Pengukur hujan (ombrometer) dalam standar Jumlah air hujan diukur menggunakan pengukur hujan atau ombrometer. Ia dinyatakan sebagai kedalaman air yang terkumpul pada permukaan datar, dan diukur kurang lebih 0.25 mm. Satuan curah hujan menurut SI adalah milimeter, yang merupakan penyingkatan dari liter per meter persegi (Wirawan, 2008).





























IV.        KESIMPULAN



Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
1.      Perbandingan rata-rata pengukuran curah hujan menggunakan bobot air dan volume air yaitu sama dengan nilai 0,26 mm
2.      Curah hujan mempengaruhi terjadinya erosi, jika curah hujan tinggi dan langsung diterima oleh tanah maka akan terjadi erosi jika tanah tersebut rentan erosi.
3.      Macam-macam erosi berdasarkan bentuknya yaitu, erosi percik, erosi lembar, erosi alur dan erosi parit, tebing, internal, dan longsor.




















DAFTAR PUSTAKA


Arsyad, S. 1989. Konservasi Tanah dan Air. IPB Press. Bogor

Ellison, W.D. 1945. Some Effects of Raindrops and Surface Flow on Soil Erosion and Infiltrasion. Trans. Am. Geophys. Union 26, 415-429.

Mahbub, M., 2010. Penuntun Praktikum Agrohidrologi. Unlam. Banjarmasin.

Muliantara, Agus., Ngurah Agus Sanjaya ER, I Made Widiartha. 2105. Perancangan Alat Ukur Ketinggian Curah Hujan Otomatis Berbasis Mikrokontroler. Jurnal Ilmiah Ilmu Komputer Universitas Udayana Vol. 8, No. 2, September 2015 hal 31-32.

Romkens, M. J. M., dkk. 2002. Soil Erosion Under Different Rainfall Intensities, Surface Roghness and Soil Water Regimes. Catena 46, 103-123.

Suripin. 2004. Sistem Drainase Perkotaan yang Berkelanjutan. ANDI Offset Yogyakarta.

Wirawan. 2008. Penuntun Klimatologi Dasar. Erlangga. Jakarta.









































LAMPIRAN













GAMBAR


No.
Foto
Keterangan
1.
Melakukan penyemprotan air menggunakan selang selama 7 detik dengan 3 kali ulangan.
2.
Menimbang bobot air yang didapatkan pada ulangan 1 sebesar 21,4 gr.
3.
Menimbang bobot air yang didapatkan pada ulangan 2 sebesar 30,9 gr.
4.
Menimbang bobot air yang didapatkan pada ulangan 3 sebesar 30,3 gr.


5.
Pengukuran masing-masing ulangan 1,2 dan3 curah hujan di dalam gelas ukur sebesar 22, 31,31 ml.





















PERHITUNGAN


Diketahui :
Diameter Penampang Corong = 11,61 cm
Jari-jari (r) = 5,805
Berat Gelas = 3,14 gram/ml
Luas gelas+air (U1) = 21,4 gram/ml
Luas gelas+air (U2) = 30,9 gram/ml
Luas gelas+air (U3) = 30,3 gram/ml

Volume 1 = 22 ml
Volume 2 = 31 ml
Volume 3 = 31 ml
Ditanya : Curah Hujan?
Jawab :
Luas Penampang =
                            = 3,14 x 5,805 2
                            = 105,79 cm

a.    Berdasarkan Volume
Curah Hujan(U1) =
                      =   =  0,21 ml/cm2

Curah Hujan(U2) =
                      =   =  0,29 ml/cm2

Curah Hujan(U3) =
                      =   =  0,29 ml/cm2
Rata-rata= U1+U2+U3/3= 0,26 ml/cm2
b.    Berdasarkan Berat
Curah Hujan(U1) =
                      =   =  0,20 g/cm2

Curah Hujan(U2) =
                      =   =  0,29 g/cm2
Curah Hujan(U3) =
                      =   =  0,28 g/cm2
Rata-rata= U1+U2+U3/3= 0,26 g/cm2




Comments