Hidrograf Satuan dari Data Terukur (Metode Collins)

Metode polinomial praktis dalam perhitungan hidrograf satuan kurang sesuai untuk kondisi lapangan karena keterbatasan akurasi data AWLR, debit, serta asumsi linearitas sistem DAS yang tidak sepenuhnya terpenuhi. Sebagai alternatif, digunakan metode iterasi dengan hidrograf satuan hipotetik sebagai input awal hingga tercapai konvergensi volume. Meskipun demikian, perhitungan tetap mengacu pada prinsip superposisi dan linearitas hubungan hujan–aliran dalam sistem DAS.

Alternatif pendekatan dilakukan melalui metode iterasi yang dimulai dengan penggunaan hidrograf satuan hipotetik sebagai input awal perhitungan. Iterasi dilaksanakan hingga tercapai konvergensi terhadap volume hidrograf satuan. Namun demikian, proses perhitungan tetap berlandaskan pada prinsip superposisi serta asumsi linearitas hubungan hujan–aliran dalam sistem DAS.

Prosedur Umum Penerapan Cara Collins

Metode Collins mengharuskan penggunaan kasus hidrograf tunggal agar perhitungan lebih sederhana dan efisien. Tahapan penerapan metode ini dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Dipilih satu peristiwa hujan beserta data AWLR (hidrograf tinggi muka air tunggal) yang sesuai, kemudian hidrograf ditetapkan dengan menggunakan kurva kalibrasi yang berlaku.
2. Hidrograf limpasan langsung diperoleh melalui pemisahan aliran dasar dari hidrograf terukur. Selanjutnya, hujan efektif ditentukan (misalnya dengan indeks φ) sehingga volume hujan efektif setara dengan volume limpasan langsung.
3. Hidrograf satuan hipotetik ditetapkan berdasarkan nilai ordinat yang dipilih secara coba-coba (trial). Meskipun tidak ada pedoman baku, pengalaman menunjukkan bahwa bentuknya sebaiknya menyerupai karakteristik hidrograf satuan sebenarnya.
4. Semua hujan efektif, kecuali hujan efektif maksimum, ditransformasikan menggunakan hidrograf satuan hipotetik untuk menghasilkan hidrograf baru.
5. Hidrograf terukur kemudian dikurangi dengan hidrograf hasil transformasi. Selisihnya merupakan hidrograf akibat hujan maksimum. Hidrograf satuan baru 1 mm/jam diperoleh dengan membagi seluruh ordinat hidrograf tersebut dengan intensitas hujan maksimum. Hidrograf satuan ini kemudian dibandingkan dengan hidrograf satuan hipotetik. Jika perbedaannya sudah lebih kecil dari batas toleransi, maka hasil tersebut dianggap valid. Jika tidak, proses pada tahap (4) diulangi dengan menggunakan hidrograf satuan terbaru.
6. Proses iterasi dilanjutkan hingga diperoleh hidrograf satuan terakhir yang perbedaannya tidak melebihi kriteria yang ditetapkan.

Untuk mengunduh file klik disini!