Oleh : Ir. Hunggul Yudono SHN, M.Si
Dalam pengelolaan sumberdaya lahan, salah satu faktor penunjang utama keberhasilan adalah pengetahuan mengenai kondisi curah hujan setempat. Pengabaian terhadap karakter curah hujan setempat pada saat pemilihan teknik pengelolaan, pemilihan komoditi tanaman, ataupun penentuan jadwal waktu pengelolaan lahan akan mengakibatkan terjadinya kegagalan-kegagalan yang akan menimbulkan kerugian baik dari segi waktu, tenaga, maupun biaya. Demikian juga dalam pembangunan bangunan-bangunan air, bangunan konservasi maupun sarana-prasarana lain, dari mulai perencanaan sampai dengan pelaksanaan akan sangat dipengaruhi karakter curah hujan. Karakter hujan akan menentukan disain konstruksi, bahan, maupun dimensinya.
Curah hujan yang diperlukan untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir adalah curah hujan rata-rata di seluruh daerah yang bersangkutan, bukan curah hujan pada suatu titik tertentu. Curah hujan ini disebut curah hujan wilayah/daerah dan dinyatakan dalam milimeter (mm) (Sosrodarsono dan Takeda, 1999). Curah hujan daerah ini harus diperkirakan dari beberapa titik pengamatan curah hujan. Semakin banyak alat penakar hujan dipasang pada daerah-daerah yang mempunyai curah hujan yang beragam, data curah hujan area yang diperoleh akan semakin baik.
Data curah hujan yang ada saat ini sangat terbatas sebagai akibat terbatasnya jumlah alat penakar hujan terpasang, yang disebabkan oleh mahalnya harga alat dan juga sulitnya alat ini diperoleh di pasaran. Seringkali dalam perencanaan pengelolaan lahan, data hujan yang digunakan berasal alat penakar yang berada di stasiun klimatologi yang cukup jauh dari rencana lokasi kegiatan yang nota bene memiliki karakteristik hujan yang berbeda dengan dengan data yang ada. Hal ini terpaksa dilakukan karena tidak ada alat penakar yang berada pada tempat di dekat lokasi kegiatan yang memiliki karakteristik hujan sama/hampir sama.
Alat penakar hujan buatan pabrik yang selama ini banyak dipergunakan berbagai instansi, – disamping mahal dan tidak mudah diperoleh -, seringkali mengalami kerusakan yang untuk memperbaikinya diperlukan tenaga terampil khusus. Sehingga banyak alat penakar hujan terpasang di lapangan dibiarkan tidak berfungsi.
Berkaitan dengan persoalan bencana alam, banjir, longsor dan kekeringan, upaya untuk membangun sistem peringatan dini terkendala pada masalah sangat sedikitnya alat penakar hujan yang dipasang di hulu-hulu DAS. Alat penakar hujan milik BMG dan Departemen Pertanian pada umumnya dipasang di daerah tengah dan hilir DAS. Sehingga pemenuhan kebutuhan data hujan untuk upaya membangun sistem peringatan dini menjadi terkendala dengan terbatasnya alat yang bisa digunakan.
Untuk menjawab permasalahan tersebut, diperlukan terobosan baru untuk meciptakan alat penakar hujan yang sederhana, murah, serta apabila rusak mudah diperbaiki. Pada tahun 2003 dibuat ATHUS (alat penakar hujan sederhana) yang diharapkan mampu menjawab berbagai persoalan mendasar mengenai kebutuhan akan alat penakar hujan. Sesuai dengan perjalanan waktu sampai dengan saat ini ATHUS telah mengalami berberapa perubahan/modifikasi.
APA ITU ATHUS ver.3 ?
ATHUS ver. 3 dibuat dengan tujuan agar kebutuhan akan data hujan dapat terpenuhi melalui pemasanga alat penakar hujan sebanyak mungkin sesuai kebutuhan di berbagai tempat. ATHUS ver.3 merupakan pengembangan dari versi sebelumnya, pada versi ini tidak lagi diperlukan gelas ukur karena volume air hujan dalam tabung penampung air hujan dapat dibaca langsung melalui pipa transparan di luar tabung. Pipa transparan berskala ini dihubungkan dengan tabung penampung air hujan dedngan menggunakan pipa ½ inchi. Pembacaan skala pada pipa transparan ini sesuai dengan prinsip bejana berhubungan dimana ketinggian air di dalam bak penampung sama dengan ketinggian air di dalam pipa berskala. Skala pada pipa transparan ditentukan berdasarkan perhitungan tertentu sehingga angka terbaca pada skala sudah disamakan dengan volume air hujan yang jatuh.
PEMASANGAN ATHUS DI LAPANGAN
Untuk penempatan di lapangan, pada prinsipnya penempatan ATHUS ver. 3 sama dengan standard penempatan alat penakar hujan pada umumnya yaitu antara lain bentuk lahan dan ada tidaknya rintangan. Untuk menghindari pengaruh angin terhadap curah hujan, ATHUS ver.3 sebaiknya ditempatkan pada daerah yang relatif datar dan tidak ada rintangan/halangan angin disekitarnya (pohon, bangunan, dll). Jarak antara ATHUS ver.3 dengan rintangan paling dekat minimal lebih kecil dari tinggi rintangan tersebut. Hal ini untuk menghindari pengaruh rintangan terhadap curah hujan . Tinggi mulut penakar ± 1,2 meter di atas permukaan tanah.
Setelah ATHUS ver.3 di pasang dilapangan, untuk bisa digunakan mengukur hujan harian terlebih dahulu tuangkan air lewat bagian atas tabung sampai tera pada pipa transparan menunjukkan angka di atas nol (0). Kemudian perlahan buang air melalui keran sampai air pada tera berada pada batas angka nol (0). Setelah itu ATHUS ver.3 bisa digunakan untuk mengamati hujan harian pada keesokan harinya. Setiap hari hujan, pengamatan dilakukan dengan cara yang sama, yaitu setelah data CH diamati pada pipa tera, air dibuang sampai pada titik nol untuk pengamatan hari berikutnya.
PENCATATAN DATA ATHUS ver.3
Data curah hujan yang diperoleh dari ATHUS ver.3 adalah hujan harian. Pencatatan data curah hujan dilakukan setiap hari pada jam 7 pagi melalui pembacaan langsung. Data curah hujan hari tersebut dimasukkan ke dalam tally sheet seperti pada contoh berikut :
Contoh ) TABEL CURAH HUJAN HARIAN
NAMA STASIUN : Bulubalea
BULAN : Desember
TAHUN : 2005
|
No. |
Tanggal |
Curah Hujan Aktual (mm) |
Keterangan |
| 1 | 1 | ||
| 2 | 2 | ||
| 3 | 3 | ||
| … | … | ||
| 31 | 31 | ||
| Jumlah |
Bulubalea, 31 Desember 2005
(Nama Pengamat)
Kolom nomor merupakan kolom jumlah hari hujan, sedangkan kolom tanggal merupakan kolom waktu kejadian hujan. Pada Contoh di atas, kolom curah hujan merupakan data curah hujan actual. Kolom keterangan diisi dengan penjelasan mengenai segala sesuatu yang berkaitan dengan pengukuran, seperti misalnya kerusakan alat. Apabila dimungkinkan pada kolom keterangan bisa dituliskan waktu berlangsungnya hujan yaitu jam mulai dan jam berakhir hujan. Atau paling tidak bisa disampaikan saat kejadian hujan seperti pagi, siang, atau sore dan perkiraan lamanya hujan (1 jam, 2 jam, dst). Keterangan seperti ini penting sekali terutama apabila kita ingin menganalisa suatu kejadian erosi. Keterangan ini bisa digunakan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan seperti : mengapa volume curah hujan yang sama bisa menghasilkan erosi yang berbeda ? mengapa volume curah huja harian yang lebih kecil justru mengakibatkan erosi yang lebih besar dibandingkan dengan suatu kejadian lain yang volume hujannya lebih besar ?
ANALISA DATA HUJAN
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, disamping data curah hujan titik (data tunggal dari satu stasiun), data curah hujan sering dimanfaatkan dalam bentuk curah hujan area. Data curah hujan seperti ini umumnya digunakan untuk perencaanaan dalam skala catchments area (daerah tangkapan) misalnya untuk penyusunan suatu rancangan pemanfaatan air dan rancangan pengendalian banjir. Curah hujan daerah ini harus diperkirakan dari beberapa titik pengamatan curah hujan. Semakin banyak alat penakar hujan dipasang pada daerah-daerah yang mempunyai curah hujan yang beragam, data curah hujan area yang diperoleh akan semakin baik.
Terdapat banyak cara untuk menghitung curah hujan wilayah antara lain cara rata-rata aljabar, poligon thiessen, garis isohyet, cara garis potongan antara (intersection line method), cara dalam elevasi (Depth-elevation method). Berikut disampaiakan cara perhitungan curah hujan rata-rata dengan rata-rata aljabar dan poligon thiessen, dua cara yang paling sering dipakai karena relatif lebih muda dibandingkan cara lain.
1). Cara rata-rata aljabar
Cara ini adalah perhitungan rata-rata secara aljabar curah hujan di dalam dan di sekitar daerah yang bersangkutan.
Ř = 1/n (R1 + R2 + … + Rn)
Dimana :
Ř = Curah hujan daerah (mm)
N : jumlah titik-titik (pos-pos pengamatan)
R1 + R2 + … + Rn : curah hujan di setiap titik pengamatan (mm).
Apabila jumlah titik pengamatan banyak dan tersebar merata diseluruh daerah, hasil yang diperoleh dengan cara ini tidak berbeda jauh dari hasil yang diperoleh dengan cara lain. Keuntungan dari cara ini adalah obyektivitas yang berbeda dengan cara lain yang melibatkan unsur subyektivitas.
2) Cara Poligon Thiessen
Apabila titik pengamatan tidak tersebar merata, maka dipergunakan pendekatan yang berbeda dengan cara rata-rata yaitu dengan mempergunakan daerah yang terpengaruh oleh masing-masing titik alat.
Curah hujan daerah itu dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
Ř =
=
= W1R1 + W2R2 + … + WnRn
dimana :
Ř = curah hujan daerah
R1, R2, … Rn = curah hujan di tiap alat (stasiun pengamatan) dan n adalah jumlah titik alat.
A1, A2, … An = bagian daerah yang mewakili setiap titik alat
1,2,3, … n = nomor stasiun
W1, W2, … Wn = , , …
Untuk menentukan A1, A2, … An, dipergunakan cara sebagai berikut :
- Tentukan titik-titik A1, A2, … An di dalam peta topografi skala 1 : 50.000
- hubungkan masing-masing titik alat yang berdekatan dengan garis lurus sehingga terbentuk jaringan segitiga-segitiga
- gambarkan garis bagi tegak lurus pada setiap sisi segitiga untuk membentuk poligon-poligon. Curah hujan didalam poligon dianggap diwakili oleh curah hujan dari alat penakar dalam poligon tersebut
- ukur luas setiap poligon dengan menggunakan planimeter untuk menghitung luas wilayah yang diwakili oleh setiap alat pada masing-masing poligon tersebut.
Cara poligon thiessen memberikan hasil yang relatif lebih teliti dibandingkan cara aljabar rata-rata. Kesulitan akan terjadi apabila terjadi kehilangan data pada satu atau lebih titik alat maka perlu dilakukan kembali tahapan pembuatan poligon-poligon yang baru.
PENUTUP
Dengan adanya alat penakar hujan yang murah dan sederhana, kendala kekurangan data curah hujan dalam perencanaan pengelolaan sumberdaya alam dapat di minimalkan. Semoga kemunculan ATHUS bisa memberikan kontribusi yang nyata bagi terwujudnya kondisi SDA yang lebih baik.
Pada tahun 2010, ATHUS mendapatkan perhargaan dari Kementerian Riset danTeknologi sebagai salah satu dari 102 Inovasi Paling Prospektif di Indonesia.
kasi tau cra membuatnya dong…..