Hubungan Durasi Hujan dengan Intensitas

Berdasarkan pengalaman di Jayapura seringkali ketika mahasiswa atau kalangan umum mengajukan surat untuk meminta data hujan dari instansi yang mempunyai tupoksi (tugas pokok dan fungsi) melakukan pencatatan hujan, data hujan yang diberikan itu berupa data sampel hujan harian maksimum atau hujan bulanan, bukan data hujan dengan durasi yang pendek yakni dalam menit atau jam. Data curah hujan dengan durasi waktu yang pendek ini hanya dapat diperoleh dengan menggunakan alat pencatat hujan otomatis. Di Indonesia alat ini belum banyak, yang lebih banyak digunakan adalah alat pencatat hujan biasa yang mengukur hujan 24 jam atau disebut dengan hujan harian. Apabila data hujan yang tersedia hanya data hujan harian, maka intensitas hujan untuk durasi menitan atau jam itu dapat diestimasi dengan menggunakan rumus Mononobe, yang rumusnya sebagai berikut :

I =  X₂₄         24^2/3

    ____   x   ____

     24               t

Keterangan rumus :

I = intensitas hujan rencana (mm)

X₂₄ = tinggi hujan harian maksimum (mm)

t = durasi hujan atau waktu konsentrasi (jam)

Tabel 1. Rekap Hasil Perhitungan Hujan Rencana

Periode Ulang	Hujan Rencana (mm)
	Gumbel	Normal	Log Normal	Log Pearson Type III
1	2	3	4	5
X2 tahun	154,06	164,9	157,43	156,53
X5 tahun	222,61	210,72	205,11	204,92
X20 tahun	307,07	254,36	264,00	267,73
X50 tahun	360,59	276,72	295,12	305,91
X100 tahun	400,69	292,00	328,15	335,50

Nah, beberapa hari yang lalu kita telah menghitung hujan rencana untuk periode ulang 2 tahun, 5 , 20 , 50 dan 100 tahun dengan rumus Gumbel, Normal, Log Normal, Log Pearson Type III (seperti tertera dalam tabel 1). Data yang digunakan untuk menghitung hujan rencana tersebut digunakan data sampel hujan harian maksimum. Oleh karena itu pada pembahasan kali ini kita akan mencoba menghitung durasi hujan dalam jangka pendek (menit/jam) untuk masing-masing periode ulang dari keempat metode tersebut, dan selanjutnya baru digambarkan grafik hubungan antara durasi hujan dengan intensitas. Mengingat datanya banyak maka perhitungan intensitas hujan untuk durasi yang pendek hanya ditampilkan satu contoh saja dan ketika melihat data dalam tabel kalian bisa paham angka-angka tersebut didapat dari mana. (Data dalam tabel telah dihitung terlebih dahulu di Ms Excel 2007, biar cepat).

Misalnya :

Diketahui hujan rencana periode ulang 2 tahun 154,06 mm. Hitung intensitas hujan dengan rumus Mononobe untuk durasi 5 menit (5/60 menit = 0,083 jam).

I =  X₂₄  x    24^2/3 =     154,06 x 24 ^2/3

       _____    _____       ____________        =      287,66 mm

         24            t            0,083

Tabel 2. Perhitungan intensitas hujan rencana dengan rumus Mononobe untuk Metode Gumbel

Durasi (jam)	2 Tahun 154,06 mm	5 tahun 222,61 mm	20 tahun 307,07 mm	50 tahun 360,59 mm	100 tahun 400,69 mm
5/60	287,66	415,66	573,37	673,31	748,18
10/60	181,22	261,85	361,20	424,16	471,32
15/60	134,58	194,46	268,25	315,00	350,03
20/60	119,18	172,21	237,54	278,95	309,97
30/60	84,78	122,50	168,98	198,44	220,50
60/60	53,40	77,17	106,45	125,00	138,91
120/60	33,64	48,61	67,06	78,75	87,50
240/60	21,19	30,62	42,24	49,61	55,12
300/60	18,26	26,39	36,40	42,75	47,50

Tabel 3. Perhitungan intensitas hujan rencana dengan rumus Mononobe untuk Metode Normal

Durasi (jam)	2 Tahun 164,9 mm	5 tahun 210,72 mm	20 tahun 254,36 mm	50 tahun 276,72 mm	100 tahun 292,00 mm
5/60	307,90	393,46	474,95	516,70	545,23
10/60	193,97	247,86	299,20	325,50	343,47
15/60	144,05	184,08	222,20	241,73	255,08
20/60	127,56	163,01	196,77	214,07	225,89
30/60	90,74	115,96	139,97	152,28	160,69
60/60	57,16	73,05	88,18	95,93	101,23
120/60	36,01	46,02	55,55	60,43	63,77
240/60	22,68	28,99	34,99	38,07	40,17
300/60	19,55	24,98	30,15	32,80	34,62

Tabel 4. Perhitungan intensitas hujan rencana dengan rumus Mononobe untuk Metode Log Normal

Durasi (jam)	2 Tahun 157,43 mm	5 tahun 205,11 mm	20 tahun 264,00 mm	50 tahun 295,12 mm	100 tahun 328,15 mm
5/60	293,96	382,99	492,95	551,06	612,73
10/60	185,18	241,26	310,54	347,14	386,00
15/60	137,52	179,18	230,62	257,81	286,66
20/60	121,78	158,67	204,22	228,30	253,85
30/60	86,63	112,87	145,28	162,41	180,58
60/60	54,57	71,10	91,52	102,31	113,76
120/60	34,38	44,79	57,65	64,45	71,66
240/60	21,65	28,21	36,32	40,60	45,14
300/60	18,66	24,31	31,30	34,99	38,90

Tabel 5. Perhitungan intensitas hujan rencana dengan rumus Mononobe untuk Metode Log Pearson Type III

Durasi (jam)	2 Tahun 156,53 mm	5 tahun 204,92 mm	20 tahun 267,73 mm	50 tahun 305,91 mm	100 tahun 335,50 mm
5/60	292,28	382,63	499,91	571,21	626,46
10/60	184,12	241,04	314,92	359,84	394,64
15/60	136,74	179,01	233,88	267,23	293,08
20/60	121,09	158,52	207,11	236,65	259,54
30/60	86,14	112,77	147,33	168,34	184,63
60/60	54,26	71,04	92,81	106,05	116,31
120/60	34,18	44,75	58,47	66,80	73,27
240/60	21,53	28,19	36,83	42,08	46,15
300/60	18,55	24,29	31,74	36,26	39,77

Sumber Pustaka  :

Kamiana, I Made., 2001, Teknik Perhitungan Debit Rencana Bangunan Air. Graha Ilmu, Yogyakarta

Wesli,Ir.,2008, Drainase Perkotaan. Graha Ilmu, Yogyakarta