PETUNJUK SINGKAT
Ap A p l i k as asii HEC-HMS Verr si 3. Ve 3.2 2
Oleh: Joko Sujono
Jurusan Teknik Teknik Sipil dan Li ngkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta
2
2008
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
3
HEC-HMS (Hydrol ogic Eng ineering ineering CenterCenter- Hydro Hydro logic Modeling System)
A. Model Mo del Hidro Hid ro lo gi
Model hidrologi merupakan sebuah sajian sederhana dari sebuah sistem hidrologi (lihat Gambar 1) pada suatu daerah aliran sungai (DAS).
Model
tersebut bertujuan untuk menggambarkan tanggapan suatu DAS terhadap proses hidrologi yang terjadi jika diberi masukan-masukan tertentu. Dalam penyusunan model hidrologi, titik berat analisa dipusatkan pada proses pengalihragaman hujan menjadi aliran melalui satu sistem DAS. Salah satu model hidrologi yang dapat digunakan untuk mengalihragamkan hujan menjadi aliran baik event flow flow maupun continuous flow flow adalah HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center- Hydrologic Modeling System, US Army Corps of Engineers, 2000).
1 P
r
e
0 c
0 i
p di
t
a
t
i
o
n
o
n
39 Moisture over land l a n
61 Evaporation from land
385 Precipitation on ocean
Snow melt Surface runoff
Precipitation 424 Evaporation from ocean
Infiltration Groundwater Recharge
W a t e e r r t a ab l e b e
Groundwater flow
38
Impervious strata
Gambar 1. Siklus hidrologi
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
Surface discharge 1 Groundwater discharge
4
B. Model HEC-HMS Software Software HEC-HMS dirancang untuk menghitung proses hujan aliran suatu sistem DAS. Sofware Sofware ini dikembangkan oleh Hidrologic Engineering Center (HEC) dari US Army Corps of Engineering. HEC-HMS merupakan pengembangan program HEC-1. HEC-HMS terus dikembangkan dan saat ini telah sampai pada HEC-HMS versi 3.2 yang dikeluarkan pada April 2008. HECHMS merupakan “Public Domain” Program dan dapat di download melalui http://www.wrc-hec.usace.army.mil Dalam
HEC-HMS
terdapat
beberapa
fasilitas
seperti
kalibrasi,
kemampuan simulasi model distribusi, model event flow maupun flow maupun continuous continuous flow. flow.
C. Kompo Kom ponen nen Model HECHEC-HMS HMS Komponen utama dalam model HEC-HMS adalah sebagai berikut: 1. Basin model – model – berisi berisi elemen-elemen elemen-elemen DAS, hubungan antar elemen elemen dan parameter aliran 2. Meteorologic model – model – berisi berisi data hujan hujan dan penguapan penguapan 3. Control Specifications –berisi waktu mulai dan berakhirnya hitungan
Selain tiga komponen diatas masih terdapat komponen lain yaitu: 4. Time series data – data – berisi masukan data antara lain hujan, debit 5. Paired data – data – berisi pasangan data seperti hidrograf satuan
D. Simu lasi hu jan-aliran Model HECHEC-HMS HMS Simulasi hujan-aliran dalam setiap sub-DAS memerlukan beberapa komponen model yaitu: precipitation) model model - merupakan masukan pada system DAS 1. hujan (precipitation) models - untuk menghitung volume runoff (hujan efektif) 2. loss models 3. direct runoff models – untuk mentransformasikan dari hujan efektif menjadi
aliran/limpasan permukaan 4. baseflow models – untuk mengitung besarnya aliran dasar
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
5
Apabila sistem DAS yang akan dimodelkan dimodelkan lebih dari 1 sub-basin (multi basins), maka diperlukan analisis penelusuran aliran aliran dari hulu ke hilir. Dalam HECHMS analisis tersebut difasiliasi dengan hidrologic routing models.
Berbagai metode dari model tersebut yang terdapat dalam program HECHMS disajikan pada Tabel 1 berikut ini. Tabel 1 Metode Me tode simulasi simulasi dalam program HEC-HMS No
Model
1
Hujan
Metode User hyetograph User gage weighting Inverse-distance gage weights Gridded precipitation Frequency storm Standard project storm
Initial and constant-rate SCS curve number Gridded SCS curve number Green and Ampt Deficit and constant rate Soil moisture accounting accounting Gridded SMA User-specified unit hydrograph (UH) 3 Direct runoff Clark’s UH Snyder’s UH SCS UH Modclark Kinematic wave Constant monthly 4 Baseflow Exponential recession Linear reservoir Kinematic wave 5 Routing Lag Modified Puls Muskingum Muskingum-Cunge Standard Section Muskingum-Cunge 8- point section Sumber : US Army Corps of Engineers, 2001 2
Volume runoff
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
6
E. Prosedur Penggunaan Software HEC-HMS Software HEC-HMS Secara garis besar, prosedur penggunaan Software HEC-HMS adalah sebagai berikut ini. 1. membuat suatu project baru (new project), 2. membuat HMS Component Models a. Basin Model b. Meteorolog Meteorolog ic Model c. Control Specification 3. Membuat Time Series Data, Data , seperti: a. Data hujan b. Data debit 4. Membuat Paired Paired d ata (jika ata (jika diperlukan), diperlukan) , seperti: a. Hidrograf satuan b. Hubungan Elevasi-tampungan Elevasi-tampungan 5. Membuat Basin Models 6. Memilih dan mengisi Basin Models 7. Mengisi Meteo Mengisi Meteorol rol ogic Model 8. Mengisi Control Mengisi Control Specification e-series es Data 9. Mengisi Tim Mengisi Tim e-seri 10. Mengisi Paired Mengisi Paired Data 11. Memeriksa Data 12. Melakukan Simulation 13. Melakukan Calibration (jika tersedia data debit)
F. Menjalankan Software HEC-HMS Software HEC-HMS Untuk mulai menggunakan software software HEC-HMS HE C-HMS click icon HEC-HMS icon HEC-HMS 3.2, pada layer akan muncul tampilan HEC-HMS versi 3.2. 3.2. berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
7
Basin Ex lorer orer
Desktop
Component editor
Message Log
Terdapat 4 (empat) windows yaitu: 1. Basin Explorer , Explorer , 2. Component Editor ; Editor ; 3. Desktop dan Desktop dan 4. Message Log. Log .
1. Pembuatan pro yek baru baru (cr (cr eate eate a new project). project ). Langkah pertama menjalankan HEC-HMS adalah membuat suatu proyek baru. Pembuatan proyek baru dilakukan dengan memilih menu menu File
,
New… pada New… pada menu bar . Pada layar akan muncul tampilan create a new Project seperti pada gambar berikut:
Pada Create a New Project , isikan nama project , project , deskripsi proyek dan lokasi dimana file akan disimpan serta unit satuan yang yang akan digunakan. menekan tombol Create, Create , maka akan muncul tampilan seperti berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
Dengan
8
2. Pembuatan HMS HMS Model Componen ts HMS model components terdiri dari basin model , meteorologic model dan model dan control specifications . a. Pembuatan Basin Model Dari menu Components pada menu bar , pilih Basin Model Manager. Pada layer akan muncul Basin Model Manager Manager editor sebagai berikut.
Click Click New… pada New… pada layer akan muncul Create a new basin Model editor. Isikan nama Basin Model beserta deskripsinyaa seperti gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
9
Dengan click Create, Create, akan muncul Basin Model Manager beserta Manager beserta
nama basin yang telah dimasukkan.. Selanjutnya tutup editor tersebut dan pada layer akan muncul tampilan berikut
b. Pembuatan Meteorologi Meteorologi c Model Meteorologic model dapat dibuat dengan prosedur yang sama seperti pembuatan basin model yaitu model yaitu dengan memilih Meteorologic Model Manager pada menu Components seperti Components seperti pada gambar berikut ini.
Isikan nama dari meteorologic model beserta deskripsinya. Contoh pengisian dan hasil dari pengisian tersebut dapat dilihat pada gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
10
c. Pembuatan Control Specifications Control Specifications yang digunakan sebagai konrol dalam proses running model (simulasi maupun kalibrasi) dibuat dengan prosedur yang sama seperti pembuatan basin model model maupun meteorologic model. Pada menu Components
pilih
Control Specifications Manager, pada layar
akan muncul tampilan berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
11
3. Pembuatan Time-Series Data Melalui Time-Series Data Manager Manager beberapa tipe data yang akan digunakan dalam aplikasi model HEC-HMS dapat dibuat. Data tersebut antara lain adalah data hujan, data debit, data elevasi muka air, data temperature. Pada menu Components
pilih Time-Series Data Manager , Manager , selanjutnya
pilih tipe data yang akan dibuat seperti pada gambar berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
12 a. Pembuatan Time Series Data Hujan
Melalui Time-Series Time-Series Data Manager , click New…, pilih pilih Precipitation Gages seperti gambar berikut ini. Selanjutnya isikan nama stasiun hujan beserta deskripsinya.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
13 b. Pembuatan Time Series Data Debit
Pembuatan time seires data debit dilakukan dengan cara yang sama sepeti pada data hujan. Melalui Time-Series Data Manager pilih dan click Discharge Gages. Selanjutnya pada Time-Series Data Manage, click New…, dan isikan nama stasiun debit beserta deskripsinya.
4. Pembuatan Paired Data Pasangan data seperti hubungan antara tampungan vs debit, elevasi vs tampungan, elevasi vs luas, kurva-kurva hidograf satuan dibuat melalui melalui Paired
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
14
Data Manager . Pada menu Components Components pilih Paired Data Manager , selanjutnya pilih tipe data yang akan dibuat seperti pada contoh berikut ini.
Misalkan dalam transformasi hujan aliran ingin menggunakan hidrograf satuan terukur atau sintetik, maka tipe data yang akan dibuat adalah Unit Hydrograph Curves. Pada Paired Data Manager, Manager, pilih Unit Hydrograph Curves.
Click New…., New…., selanjutnya isikan nama hidrograf satuan dan diskripsinya yang akan digunakan untuk transformasi hujan menjadi aliran.
Hasil dari pengisian tersebut ditampilkan pada gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
15
5. Membuat Basin Model Basin model terdiri dari banyak element hidrologi seperti berikut ini. Subbasins – berisi data tentang subbasins seperti kehilangan/losses, transform model (hidrograf satuan), baseflow). Data ini digunakan untuk transformasi hujan menjadi aliran Reaches – menghubungkan elemen-element yang ada (subbasins, subbasins , junc ju nc tion ti on ) dan berisi data penelusuran sungai. Digunakan untuk membawa/menelusur aliran ke hilir. Junctions titik hubung antar elemen-elemen yang ada. Digunakan untuk menggabungkan aliran dari sub-basins maupun reaches. reaches . Reservoirs – sebagai tampungan dan melepaskan aliran sesuai laju yang telah ditentukan (hubungan antara tampungan-debit). Diversions – digunakan untuk memodelkan alian dari sunagi utama berdasarkan rating curve yang ada (digunakan untuk kolam tampungan retensi atau overflows). Sources – mempunyai outflow tetapi tidak ada ada inflow. inflow. Igunakan untuk memodelkan alran masuk ke basin model Sinks – mempunyai inflow tetapi tidak ada outflow. Digunkan untuk merepresentasikan outlet dari watershed.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
16
Untuk menggambarkan menggambarkan suatu DAS ke ke dalam HEC-HMS di lakukan langkah berikut ini. Pilih basin model model yang terdapat pada Watershed Explorer , hingga muncul tampilan berikut ini.
Sub-basin dibuat dengan menggunakan
s ub-basin creation tool yang
ditempatkan pada window Desktop dan click mouse kiri akan diperoleh tampilan Create A New Subbasin El ement sebagai berikut.
Dengan mengisi nama sub-basin/sub-DAS beserta diskripsinya akan diperoleh hasil berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
17
Dengan menggunakan basin model element tools seperti pada pembuatan basin di atas, maka semua elemen basin yang lain dapat digambarkan. Berikut contoh lain dalam pembuatan elemen DAS yaitu membuat ju nc ti on yang dilakukan dengan
junction creation creation tool.
Selanjutnya Selanjutnya hubungkan elemen
DAS Code dan
Sta. AWLR Pogung
yang dapat dilakukan dengan dua cara:
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
18
1. Menggunakan Compon ent Editor Editor window window (kiri bawah) Dengan menggunakan Component Editor Editor window, pilih AWLR Pogung sebagai downstream downstream dari DAS Code, kemudian click element Junction di Watershed Explorer window (kiri atas) sehingga akan dihasilkan gambar berikut.
2. Menggunakan Ar Menggunakan Arro row w Tool To ol Dengan Arrow tool,letakkan tool,letakkan pointer pada
DAS Code, Click Click mouse
kanan dan pilih Connect Downstream. Selanjutnya click click pointer pada Sta. AWLR Pogung, maka kedua elemen tersebut akan terhubungkan.
6. Memili Memili h dan dan Mengisi Mengisi Basin Model Model a. Memili h Basin Model Model Pada setiap Subbasin terdapat tiga model/method untuk transformasi hujan menjadi aliran. Ketiga metode tersebut akan muncul pada Component
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
19
Editor dengan dengan Click elemen
DAS Code yang terdapat pada Watershed
Explorer , yaitu: a. Loss method - utk menghitung hujan yang menjadi limpasan (hujan efektif) b. Transform method:- untuk transformasi dari hujan efektif menjadi aliran, c. Baseflow method - untuk simulasi aliran dasar. Pilih metode yang sesuai dan akan digunakan dalam simulasi hujan aliran. Dalam contoh ini digunakan metode sebagai berikut: Loss method
: Curve Number
Transform method : User Specified Unit Hydrograph Basefow method
: Recession.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
20
b. Meng Meng isi Basin Model Model Paramete Parameters rs Setiap basin model yang digunakan untuk merepresentasikan DAS terdiri dari beberapa parameters. Jumlah dan jenis parameters berbeda antara model yang satu dengan lainnya. Pengisian nilai parameter model sesuai dengan data yang ada, apabila nilai parameter tidak diketahui dapat dilakukan dengan sembarang nilai sebagai nilai awal (initial value) namun demikian nilai tersebut harus sesuai/logis untuk DAS yang ditinjau. 1. Parameter Loss Method Click Loss Loss yang terdapat pada Component Editor, selanjutnya isikan nilai parameter yang sesuai.
Pada baris Imprevious, Imprevious , tidak diisi (0.0) karena pengaruh imprevius area sudah termasuk dalam nilai Curve Number 2. Parameter Transform Method Click Transform yang terdapat pada Component Editor, selanjutnya isikan nilai parameter/ pilihan yang sesuai yang sesuai.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
21
3. Parameter Baseflow Method Click Transform yang terdapat pada Component Editor, selanjutnya isikan nilai parameter/ pilihan yang sesuai yang sesuai.
4. Option Click Option yang terdapat pada Component Editor, selanjutnya isikan nilai parameter/ pilihan yang sesuai yang sesuai.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
22
7. Mengisi Meteorologi Meteorologi c Model Pengisian meteorologic model dilakukan dengan click Meteorologic Model Model pada Watershed Explorer, selanjutnya isikan pilihan yang sesuai dengan data yang ada.
Option yang terdapat pada Component Editor, Selanjutnya dengan Click pada Basins pada Basins dan dan Option yang isikan pilihan yang sesuai, seperti gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
23
Pemilihan stasiun hujan yang akan digunakan dalam analisis dilakukan dengan click pada Explorer ), dalam pilhan data hujan yang telah dilakukan sebelumnya (di Watershed Explorer), contoh ini adalah Specified Hyetograph. Hyetograph . Selanjutnya pilih stasiun hujan yang akan digunakan seperti pada gambar berikut.
8. Mengisi Control Specification Pengisian Control Specification dilakukan dengan click Control Specification pada Watershed Explorer, selanjutnya isikan range waktu untuk simulasi dan interval waktu yang akan digunakan (waktu mulai sampai akhir simulasi) seperti contoh berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
24
9. Mengisi Time Series Data Pengisian Time Series Data Data dilakukan dengan double click Time Series Data pada Watershed Explorer, selanjutnya click jenis click jenis data yang akan diisi. Dalam contoh ini ada dua pilihan yaitu data hujan dan data debit seperti tampilan berikut.
a. Data Hujan Double click click pada Precipitation Gages akan tampak layar nama stasiun hujan yang ada. Selanjutnya dengan click stasiun click stasiun tersebut akan muncul layar
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
25
Time-Series Gage Gage pada Exponent Editor. Editor. Selanjutnya isikan data sesuai dengan karakteristik data stasiun hujan yang ada seperti satuan data hujan (incremental atau cummulative dalam mm), mm ), cara memasukkan data, interval waktu data seperti pada gambar berikut.
Pada Component Editor , click Time window untuk mengisi ketersediaan data hujan seperti tampak pada tampilan berikut ini.
Pengisian data hujan dilakukan dengan click Table, Table, sedang pengisian data hujannya dapat dilakukan secara manual atau copy dari file lain misal Microsoft Excel. Excel . Untuk melihat grafik dari data hujan yang telah dimasukkan, click Graph pada Component Editor . Editor .
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
26
b. Data Debit Prosedur pengisian data debit sama seperti pada time-series data yang lain seperti data hujan di atas. Double click pada click pada Discharge Gages akan tampak layar nama stasiun debit yang telah dimasukkan pada saat pembuatan Timeseries Data Manager . Manager . Selanjutnya dengan click click stasiun tersebut akan muncul layar Time-Series Gage Gage pada Exponent Editor. Editor. Selanjutnya isikan data sesuai dengan karakteristik data debit yang ada seperti satuan debit (cubic meters per second), cara memasukkan data, interval waktu dari data seperti berikut.
Pada Component Editor , click Time window untuk mengisi ketersediaan data hujan seperti tampak pada tampilan berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
27
Pengisian data debit dilakukan dengan click Table yang terdapat pada Component Editor , Editor , sedang pengisian datanya dapat dilakukan secara manual atau copy dari file lain misal Microsoft Excel. Excel. Untuk melihat grafik dari data yang telah dimasukkan, click Graph pada Component Editor .
10. 10. Mengi Mengi si Paired Data Pengisian Paired Data Data dilakukan dengan double click Paired Data Components pada Watershed Explorer, selanjutnya click data click data yang akan ada (dalam contoh ini Unit Hydrograph Curve). Curve ). Selanjutnya click Paired data di Component Editor seperti seperti tampilan berikut. Isikan karakteristik dari Paired Data (HSS Gama I) yang akan dimasukkan.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
28
Pengisian data dalam contoh ini HSS Gama I dilakukan dengan click Table yang terdapat pada Component Editor , pengisian data dapat dilakukan secara manual atau copy dari file lain misal Microsoft Excel. Excel . Untuk melihat grafik dari data yang telah dimasukkan, click Graph pada Component Editor .
11. Memeriksa Data Memeriksa Data Par Par ameter DAS Double click Basin Model Components , kemudian click nama basin yang akan dicek datanya. Parameter DAS yang telah dimasukkan dapat dicek/diperiksa melalui menu Parameters yang Parameters yang terdapat pada menu Bar. Click
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
29
Parameters
pilih parameter yang akan dicek datanya, misal Loss Loss parameter.
Selanjutnya pilih metode Loss yang Loss yang digunakan misalkan metode Curve Number
12. Melakukan Simulasi a.
Create Simulation Run Pada menu bar , Click Click Compute
click click Create Simulation Run akan
tampil layer seperti pada gambar berikut ini. Isikan nama dari simulation run, kemudian cli ck Next>
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
30
Run , yaitu: Terdapat 4 (empat) langkah dalam pembuatan Simulation Run, 1. pemberian nama Simulasi, 2. pemilihan basin model yang akan di run, 3. pemilihan meteorologic model dan 4. pemilihan control specification. Ke empat langkah tersebut dapat dilihat pada tampilan berikut ini.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
31
b. Simulasi Click Compute di Watershed Explore, Explore , akan muncul Simulation Runs. Double Double click Simulation Runs, akan tampak nama simulasi yang telah dibuat.
Selanjutnya click nama simulasi dalam contoh ini Simulasi awal , maka pada Component Editor akan Editor akan tampak nama dari tiga komponen yang telah dipilih pada saat pembuatan Simulation Runs ( Runs (basin basin model, meteorologic model dan Control Specifications). Specifications ). Selanjutnya click Simulasi Awal tekan mouse kanan dan pilih Compute, Compute , maka proses simulasi akan berjalansebagai berikut.
Catatan : Pada HEC-HMS 3.2, pertama kali melakukan simulasi dengan menggunakan User Specified Unit Hydrograph biasanya tidak berjalan atau atau terjadi Error 14703: No data source is specified for unit hydrograph “null” seperti tampak pada Message Log. Hal ini karena data HSS yang sudah dimasukkan tidak dapat diakses oleh program. Untuk mengatasinya keluar dari program, dan jalankan kembali program HEC-HMS. Isikan kembali data unit hydrograph -nya, selanjutnya ulangi proses simulasi di atas.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
32
c. Melih Melih at Hasil Hasil Simulasi Simulasi Untuk melihat hasil running running simulasi, di Watershed Explorer click Results. Double click nama simulasinya, simulasinya , pada pada Watershed Explorer akan tampak beberapa pilhan hasil yang dapat dilihat baik Global Summary maupun pada konponen basin dan jun ju n ctio ct ion. n. hasilnya. Misal double click
Click icon icon yang akan dilihat
maka akan tampak banyak pilihan dari hasil
simulasi.
Dari pilihan hasil yang ada, pilih hasil yang akan dilihat seperti contoh berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
33
13. 13. Melakukan Kalibr asi a. Create Optimization Trial Sebelum kalibrasi dilakukan, terlebih dahulu harus membuat
Create
Optimization Trial. Pilih menu Compute pada pada menu bar. Click Create Optimization Trial, di layar akan muncul gambar berikut.
Untuk membbuat suatu Optimization Optimization Trial , diperlukan kondisi berikut: 1. diperlukan nama Trial, 2. optimasi didasarkan pada hasil simulasi sebelumnya dan harus tersedia data aliran (debit), 3. evaluasi parameter didasarkan pada data debit terukur.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
34
b. Kali brasi Parameter Parameter Model Double click nama Calibration Trial, akan muncul layar berikut ini. Click
objective functions dan pilih salah satu dari metoda yang tersedia (pada Component Editor) Editor) sesuai dengan tujuan yang hendak dicapai, seperti contoh berikut.
Untuk mengkalibrasi parameter model, click nama Optimization Trial (dalam Trial (dalam hal ini Kalibrasi Trial 1).Click 1).C lick mouse mouse kanan dan pilih Ad d Paramet Par ameter er . Di Watershed Explorer akan Explorer akan muncul Parameter 1, Parameter 2 , dst…, sesuai dengan jumlah parameter yang akan dikalibrasi seperti pada gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
35
Selanjutnya ulangi prosedur di atas untuk menambah parameter yang akan dikalibrasi.
Misalkan parameter yang akan dikalibrasi adalah parameter dari Loss model, dalam contoh ini menggunakan metode Curve Number. Pada metode ini terdapat dua parameter yaitu initial abstraction dan nilai curve number. Click parameter 1, maka pada Component Editor akan muncul banyak option tentang parameter yang akan dikalibrasi. Pilih parameter initial abstraction, dan isikan parameter yang sesuai sebagai parameter awal. Nilai minimum dan maximum dari parameter dapat diubah sesuai dengan karakteristik DAS yang ditinjau. Dengan cara yang sama untuk Parameter 2 dan seterusnya.
c. Proses Kalibrasi Untuk mengkalibrasi parameter di atas, click Kalibration Trial 1
tekan
mouse kanan dan pilih compute maka proses kalibrasi akan berjalan seperti gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
36
d. Hasil Hasil Kalibrasi Untuk melihat hasil kalibrasi click click Results, Results , dilayar akan muncul banyak pilihan hasil yang dapat dilihat baik secara global maupun tiap elemen DAS. Bila ingin melihat summary summary hasil kalibrasi, click click Summary Table Table seperti gambar berikut.
Untuk melihat hasil yang lain, click pada click pada pilihan hasil yang dikehendaki misal Hydrograph Comparison untuk grafik hidrograf hasil kallibrasi dan terukur. Grafik tersebut dihasilkan dengan nilai optimum parameter hasil kalibrasi seperti gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
37
Hasil kalibrasi tersebut masih dapat ditingkatkan dengan mengubah nilai parameter yang ada atau mengubah fungsi tujuannya. Apabila dipilih fungsi tujuan meminimalkan kesalahan debit puncak, maka akan dihasilkan kesalahan debit puncak yang semakain kecil dengan nilai parameter optimum yang berbeda seperti gambar berikut ini.
Tabel hasil kalibrasi dan table hasil fungsi tujuannya untuk gambar di atas disajikan pada gambar berikut.
Hasil kalibrasi dianggap optimal apabila nilai % difference difference pada baris volume maupun volume maupun peak flow menunjukkan flow menunjukkan angka di bawah nilai tertentu sesuai
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
38
yang diinginkan misal10 %. Jika nilai % difference masih difference masih di
atas 10 % maka
proses kalibrasi harus diulangi lagi dengan merubah parameter-parameter model DAS-nya. Kalibrasi dilakukan dengan cara trial and error sampai diperoleh nilai % difference lebih difference lebih kecil dari 10% .
G. MULTI BASINS Prosedur aplikasi HEC-HMS yang telah dijelaskan di atas berlaku untuk satu basin. Untuk multi basins (dalam satu project terdapat banyak sub-DAS) prosedur yang digunakan sama dengan single basin , hanya terdapat tambahan elemen basin yaitu Reaches
. Reaches Reaches berfunsi untuk menghubungkan
elemen-elemen basin yang ada ( subbasins, junction s). Pada setiap reach berisi data penelusuran sungai yang digunakan untuk membawa/menelusur aliran ke hilir.
1. Pembutan Reaches Reaches Prosedur pembuatan elemen Reaches
sama dengan pembuatan
elemen yang lain seperti pada elemen yang ada di single basin. basin. Contoh pembuatan multi basin ditunjukkan pada gambar berikut. Pertama buat subbasin yang lain seperti pada single basin, kemudian click elemen reaches creation tool. tool. Click pointer di Desktop window , maka kan muncul layar Create A New Reach Element. Element. Selanjutnya isikan nama reach dan diskripsinya.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
39
Untuk menghubungkan menghubungkan
ju ncti nc tion on Sta. AWLR Pogung dan ju nc tion ti on DAS
Code di Kaloran dengan menggunakan
Sungai Code dilakukan langkah-
langkah berikut. a. Double Click
jun j un cti ct i on Sta. AWLR di Watershed Explorer, maka pada
Component Editor akan muncul pilihan tentang Downstream dari junction tersebut. Pilih Sungai Code sebagai hilir dari Sta. AWLR Pogung.
b. Double Click
Sungai Code di Watershed Waters hed Explorer, maka pada
Component Editor akan muncul pilihan tentang Downstream dari Sungai Code tersebut. Pilih DAS Code di Kaloran sebagai s ebagai hilir dari Sungai Code. Ketiga elemen tersebut akan terhubungkan seperti pada layer berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
40
2. Metoda Penelusur an Click
Sungai Code, pilih metode penelusuran yang akan digunakan
dan lengkapi nilai parameternya dengan click Routing di Componen Editor . Click Option apabila di hilir dari
Sungai Code terdapat data aliran.
3. Simulasi dan Kalibrasi Prosedur untuk simulasi dan kalibrasi untuk multi basin sama dengan prosedur yang ada pada single basin. Contoh hasil simulasi disajikan pada gambar berikut.
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
41
H. CONTOH DATA
Berikut adalah data yang digunakan pada contoh aplikasi HC-HMS versi 3.2 seperti dijelaskan di atas. Kasus B anjir 23 Februari 2005 DAS DAS Code di Pogung 2 Luas DAS= 30 Km Wak t u jam 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00
Hu j an (mm) (mm ) 0 0 0 15 23
80.75 42 1.5
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
QH 3 (m /s) 1 .91 9 1 .86 6 1 .81 4 1.789 2.696 7.042 36.279 110.828 54.039 33 .8 61 23 .9 92 18 .7 31 15 .3 69 12 .7 79 11 .2 20 9 .94 2 9 .04 7 8 .27 4 7 .67 4 7 .16 5 6 .61 9 5 .98 9 5 .39 9 4 .84 7 4 .70 4 4 .60 9 4 .60 9 4 .56 3 4 .47 0 4 .42 4 4 .37 9 4 .33 4 4 .24 4 4 .15 6 4 .06 9 3 .98 3 3 .940 3 .815 3 .77 3 3 .73 2 3 .69 1 3 .65 1 3 .61 1 3 .57 1 3 .49 2 3 .37 5 3 .299
Direct model: HSS Gama I tp 2 jam Qp 1.9 m3/s tb 25 jam Kgama1 2.2 jam- 1 ) 3.0 s / 3 2.0 m ( t i 1.0 b e D
UH UH Koreksi
0.0 0
10 Waktu (jam)
20
175 Hujan
150
QH
125 100 75 50 25 0 1 2: 2:0 0
1 8 :0 :0 0
lanjutan jam 1 1:0 0 1 2:0 0 1 3:0 0 1 4:0 0 1 5:0 0 1 6:0 0 1 7:0 0 1 8:0 0 1 9:0 0 2 0:0 0 2 1:0 0 2 2:00 2 3:00 0 :00 1 :00 2 :00 3 :00 4 :00 5 :00 6 :00 7 :00 8 :00
0 :0 :00
6 :0 0
1 2: 2: 00 00
1 8: 8: 00 00
(mm) (mm ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 :0 :00
6 :0 :00
3
(m /s) 3.1 87 3.1 14 3.0 77 3.0 41 3.0 06 3.0 06 2.9 70 2.9 35 2.9 35 2.9 00 2.8 65 2.8 31 2.7 97 2.7 97 2.7 97 2.7 97 2.7 97 2.7 97 2.7 97 2.7 63 2.7 63 2.7 30
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
42
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com
43
Koleksi ebook hanya di http://badrule.blogspot.com