Bab 1.docx

BAB 1 PENDAHULUAN

A.

Latar belakang Air di atmosfer berada dalam bentuk uap air. Uap air berasal dari air di

daratan dan laut yang menguap karena panas cahaya matahari. Sebagian besar uap air di atmosfer berasal dari laut karena laut mencapai tigaperempat luas permukaan bumi. Uap air di atmosfer terkondensasi menjadi awan yang turun ke daratan dan laut dalam bentuk hujan. Air hujan di daratan masuk ke dalam tanah membentuk air permukaan tanah dan air tanah. Hujan adalah peristiwa turunnya titik-titik air atau kristal-kristal es dari awan sampai ke permukaan tanah. Curah hujan (dalam satuan mm.) merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir.

B.

Rumusan masalah

1.

Apa pengertian alat ukur curah hujan ?

2.

Apa jenis-jenis alat ukur curah hujan ?

C.

Tujuan

1. Untuk mengetahui cara pembuatan alat pengukur sederhana. 2. Untuk mengetahui penggunaan alat pengukur hujan sederhana. 3. Untuk mngetahui teknik kalibrasi alat pengukur hujan sederhana. 4. Untuk mengetahui hasil pengukuran curah hujan menggunakan alat ukur curah hujan sederhana.

Rekayasa Hidrologi | 1

BAB II PEMBAHASAN

1.

PENGERTIAN ALAT UKUR CURAH HUJAN Hujan merupakan peristiwa turunnya titik - titik air atau Kristal - kristal es

dari awan sampai ke permukaan tanah. Curah hujan (dalam satuan mm.) merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir. Alat untuk mengukur jumlah curah hujan yang turun ke permukaan tanah per satuan luas disebut Penakar Hujan. Satuan curah hujan yang umumnya dipakai oleh BMKG adalah millimeter (mm). Jadi jumlah curah hujan yang diukur, sebenarnya adalah tebalnya atau tingginya permukaan air hujan yang menutupi suatu daerah luasan di permukaan bumi / tanah. Curah hujan 1 (satu) millimeter artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang datar tertampung air setinggi 1 (satu) millimeter atau tertampung air sebanyak 1 (satu) liter atau 1000 ml. Misalnya disuatu daerah atau lokasi pengamatan curah hujannya 10 mm, itu berarti daerah luasan sekitar daerah / lokasi tergenangi oleh air hujan setinggi atau tebalnya 10 millimeter (mm).

2.

JENIS – JENIS ALAT PENAKAR HUJAN Berdasarkan mekanismenya, alat pengukur curah hujan dibagi menjadi dua

golongan yaitu penakar hujan tipe manual dan penakar hujan tipe otomatis (perekam).

1. Penakar Hujan Tipe Manual Alat penakar hujan manual pada dasarnya hanya berupa container atau ember yang telah diketahui diameternya. Pengukuran hujan dengan menggunakan alat ukur manual dilakukan dengan cara air hujan yang tertampung dalam tempat penampungan air hujan tersebut diukur volumenya setiap interval waktu tertentu

Rekayasa Hidrologi | 2

atau setiap satu kejadian hujan. Dengan cara tersebut hanya diperoleh data curah hujan selama periode tertentu. Alat penakar hujan manual ada dua jenis, yaitu: 1. Penakar Hujan Ombrometer Biasa

Penakar hujan ini tidak dapat mencatat sendiri (non recording), bentuknya sederhana terbuat dari seng plat tingginya sekitar 60cm di cat alumunium, ada juga yang terbuat dari pipa paralon tingginya 100 cm. Prinsip kerja Ombrometer menggunakan prinsip pembagian antara volume air hujan yang ditampung dibagi luas mulut penakar. Ombrometer biasa diletakan pada ketinggian 120-150 cm. Kemudian luas mulut penakar dihitung, volume air hujan yang tertampung juga dihitung. Cara pengamatan:  Pengamatan

dilakukan setiap hari pada pukul 07.00 waktu setempat atau

pada jam-jam tertentu  Letakan

gelas penakar di bawak kran dan kran dibuka agar airnya

tertampung ke dalam gelas ukur  Jika

curah hujan melebihi 25mm sebelum mencapai skala 25mm kran

dapat ditutup dahulu dan dilakukan pencatatan. Lalu dilanjutkan sampai air dalam baik habis dan dicatat  Pembacaan

curah hujan pada gelas penakar dilakukan tepat pada dasar

menikusnya  Bila

dasar menikus tidak tepat pada garis skala, diambil garis skala yang

terdekat dengan menikusnya

Rekayasa Hidrologi | 3

 Bila

dasar menikus tepat pada pertengahan antara dua garis skala,

diambil atau dibaca ke angka ganjil, misal 17,5mm menjadi 17mm, 24,5 mm menjadi 25 mm. 2. Penakar Hujan Ombrometer Observatorium

Penakar hujan tipe observatorium adalah penakar hujan manual yang menggunakan gelas ukur untuk mengukur air hujan. Penakar hujan ini merupakan penakar hujan yang banyak digunakan di Indonesia dan merupakan standar di Indonesia. Penakar ombrometer observatorium memiliki kelebihan, yaitu mudah dipasang, mudah dioprasikan, dan pemeliharaanya juga relatif mudah. Kekurangannya adalah data yang didapat hanya untuk jumlah curah hujan selama periode 24 jam, beresiko kekurasakan gelas ukur, dan resiko kesalahan pembacaan dapat terjadi saat membaca permukaan dari tinggi air di gelas ukur sehingga hasilnya dapat berbeda. Prinsip kerja alat ini adalah: 

Saat terjadi hujan, air masuk ke dalam corong penakar.



Air yang masuk ke dalam penakar dialirkan dan terkumpul di dalam

tabung penampung. 

Pada jam-jam pengamatan air hujan yang tertampung diukur dengan

menggunakan gelas ukur. 

Apabila jumlah curah hujan yang tertampung melebihi kapasitas gelas

ukur, maka pengukuran dilakukan beberapa kali hingga air hujan yang tertampung dapat terukur semua.

Rekayasa Hidrologi | 4

2. Penakar Hujan Tipe Otomatis Alat ukur hujan otomatis adalah alat penakar hujan yang mekanisme pencatatan hujannya bersifat otomatis (perekam). Dengan menggunakan alat ini dapat mengukur curah hujan tinggi maupun rendah selang periode waktu tertentu juga dapat dicatat lamanya waktu hujan. Dengan demikian besarnya intensitas curah hujan dapat ditentukan. Pada dasarnya alat hujan otomatis ini sama dengan alat pengukur manual yang terdiri dari tiga komponen yaitu corong, bejana pengumpul dan alat ukur. Perbedaanya terletak pada komponen bejana dan alat ukurnya dibuat secara khusus. Alat Penakar hujan otomatis diantaranya: 1. Penakar Hujan Tipe Hellman

Pada umumnya penakar hujan tipe Hellman yang dipakai oleh BMKG yaitu Rain Fues yang diimpor dari Jerman, walaupun ada penakar tipe ini yang buatan dalam negeri. Cara kerja penakar hujan tipe ini yaitu: 

Jika hujan turun, air hujan masuk memalui corong, kemudian terkumpul

dalam tabung tempat pelampung 

Air hujan ini menyebabkan pelampung serta tangkainya terangkat atau

naik ke atas 

Pada tangkai pelampung terdapat tongkat pena yang gerakannya selalu

mengikuti tangkai pelampung 

Gerakan pena dicatat pada pias

Rekayasa Hidrologi | 5



Jika air di tabung hampir penuh, pena akan mencapai tempat teratas

pada pias 

Setelah air mencapai lengkungan selang gelas, maka berdasarkan sistem

siphon otomatis air dalam tabung akan keluar sampai ketinggian ujung selang dan tabung. 

Bersamaan dengan keluarnya air tangki pelampung dan pena turun dan

menggoreskan garis vertikal 

Jika hujan masih turun, maka pelampung akan naik kembali



Curah hujan dihitung dengan menghitung garis-garis vertikal

2. Penakar Hujan Tipe Bendix

Penakar hujan otomatis yang lainnya yaitu tipe bendix yang sekilas terlihat seperti tiang bendera namun ini merupakan salah satu penakar hujan otomatis yang cara kerjanya cukup simple. Cara kerja penakar hujan tipe bendix ini adalah:  Penakar

hujan tipe bekerja dengan cara menimbang air hujan. Air hujan

ditampung dalam timbangan yang sudah disediakan.  Melalui

cara mekanis hasil dari timbangan ini ditransfer melalui jarum

petunjuk berpena.  Maka

akan diketahui curah hujan melalui penimbangan air yang

ditransferkan dari jarum petunjuk ke dalam kertas pias.

Rekayasa Hidrologi | 6

3. Penakar Hujan Tipe Tilting Siphon

Ada pula penakar hujan otomatis tipe tilting siphon. Alar ini mengukur curah hujan dari intensitas hujan secara kontinyu. Cara kerja dari penakar hujan tipe ini adalah:  Prinsip

kerja alat tipe siphon ini yaitu air hujan ditampung di dalam

tabung penampung  Bila penampung penuh  Siphon

maka tabung menjadi miring

mulai bekerja mengeluarkan air dalam tabung ketika penampun

dalam keadaan penuh  Setiap

pergerakan air dalam tabung tercatat pada pias sama seperti alat

penakar hujan otomatis lainnya  Maka dapat  Biasanya

diketahui curah hujan yang terkumpul dari pergerakan airnya

waktu pengukurannya dilakukan selama 24 jam dan akan di cek

setiap harinya dalam waktu yang tidak sama 4. Penakar Hujan Tipping Bucket

Pengukuran yang dilakukan dengan tipping bucket cocok untuk akumulasi hujan yang berjumlah di atas 200 mm/jam atau lebih.

Rekayasa Hidrologi | 7

Prinsip kerjanya sederhana, yaitu: 

Air hujan akan masuk melalui corong penakar, dan kemudian mengalir

untuk mengisi bucket. 

Setiap jumlah air hujan yang masuk sebanyak 0.5 mm atau sejumlah 20

ml maka bucket akan berjungkit dimana bucket yang satunya akan dan siap untuk menerima air hujan yang masuk berikutnya. 

Pada saat bucket berjungkit inilah pena akan menggores pias 0.5 skala

(0.5 mm). 

Pena akan menggores pias dengan gerakan naik dan turun.



Dari goresan pena pada skala pias dapat diketahui jumlah curah

hujannya. 5. Penakar Hujan Tipe Floating Bucket

Penakar hujan otomatis lainnya adalah penakar hujan tipe floating bucket. Penakar hujan tipe ini digunakan untuk memfasilitasi perekaman hujan jarak jauh. Prinsip mekanisme kerja alat penakar hujan otomatis floating bucket adalah:  Corong

menerima air hujan, yang dikumpulkan dalam wadah persegi

panjang.  Dengan

memanfaatkan gerakan naik pelampung yang ada dalam bejana

akibat tertampungnya hujan.  Pelampung

ini berhubungan dengan sistem pena perekam di atas kertas

berskala yang menghasilkan rekaman data hujan.  Alat

ini dilengkapi dengan sistem pengurasan otomatis

Rekayasa Hidrologi | 8

 Pada

saat air hujan yang tertampung mencapai kapasitas penerimaanya

akan dikeluarkan dari bejana dan pena akan kembali pada posisi dasar kertas rekaman data hujan. 6. Penakar Hujan Tipe Weighing Bucket

Jenis alat penakar hujan ini terdiri dari corong penangkap air hujan yang ditempatkan dia atas ember penampung air yang terletak di atas timbangan yang dilengkapi dengan alat pencatat otomatis. Cara kerja alat ini adalah: 

Alat pencatat otomatis pada timbangan dihubungkan ke permukaan kertas

grafik yang tergulung pada sebuah kaleng silinder. 

Dengan demikian setiap terjadi hujan, air hujan tertampung oleh corong

akan dialirkan ke dalam ember yang terletak di atas timbangan. 

Setiap ada penambahan air hujan ke dalam ember dapat tercatat pada

kertas grafik. 

Setiap periode waktu tertentu gulungan kertas dilepaskan untuk dianalisis.

7. Penakar Hujan Tipe Optical

Rekayasa Hidrologi | 9

Penakar hujan tipe optical memiliki sensor untuk menangkap curah hujan sehigga disebut juga sebagai optical sensor. Penakar hujan ini bekerja dengan sensor lokal karena baru terekam ketika hujan mengenai sensor yang terpasang. Cara kerja dari penakar hujan tipe optical adalah: 

Penakar hujan tipe ini memiliki beberapa saluran.



Di setiap saluran terdapat diode laser dan photoresistor detector untuk

mendeteksi gambar yang terekam oleh sensor. 

Saat air telah terkumpul untuk membuat single drop lalu jatuh ke batang

laser. 

Sensor diatur di angle yang tepat sehingga laser bisa langsung mendeteksi

seperti lampu flash. 

Flash dari photodeterctor ini bisa dibaca dan dikirim ke recorder.

Rekayasa Hidrologi | 10

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan Alat untuk mengukur jumlah curah hujan yang turun kepermukaan tanah per satuan luas, disebut Penakar Hujan. Satuan curah hujan yang umumnya dipakai oleh BMKG adalah millimeter (mm). Alat penakar hujan terbagi dalam 2 jenis yaitu : 1. Penakar Hujan Tipe Manual Alat penakar hujan manual ada dua, yaitu: -

Penakar hujan ombrometer biasa

-

Penakar hujan ombrometer observatorium

2. Penakar Hujan Tipe Otomatis Alat penakar hujan manual ada tujuh, yaitu: -

Penakar Hujan Tipe Hellman

-

Penakar Hujan Tipe Bendix

-

Penakar Hujan Tipe Tilting Siphon

-

Penakar Hujan Tipping Bucket

-

Penakar Hujan Tipe Floating Bucket

-

Penakar Hujan Tipe Weighing Bucket

-

Penakar Hujan Tipe Optical

Rekayasa Hidrologi | 11

Semua alat penakar hujan harus di perhatikan penempatannya di lapangan terbuka bebas dari halangan. Alat yag teliti dengan menempatkan yang salah akan mengukur besaran yang salah pula. Alat yang otomatis pemeliharaannya harus lebih intensif. Keadan alat yang baik yang manual ataupun yang otomatis harus di periksa dari kebocoran. Saluran penampung yang tersumbat kotoran, tintapena jangan sampai kering dan jam pemutar silinder pias dalam keadaan berjalan dengan baik.

B. Saran Demikianlah

makalah

ini

penulis

susun,

semoga

makalah ini

bermanfaat bagi para pembaca. Dalam penulisan ini penulis sadari masih banyak kekurangan, saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan untuk menyempurnakan makalah penulis ini.

Rekayasa Hidrologi | 12

DAFTAR PUSTAKA

https://dokumen.tips/documents/makalah-alat-ukur-curah-hujan56709e2bb1c55.html https://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/iklim/alat-pengukur-curah-hujan https://www.google.com/search?q=ombrometer+biasa&rlz=1C1GIWA_enID712I D712&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi89rWr5o_hAhUDjuYKH QTeC0IQ_AUIDigB&biw=962&bih=615#imgrc=7FkdQPoPkZSbgM: https://www.google.com/search?q=Penakar+Hujan+Ombrometer+Observatorium &rlz=1C1GIWA_enID712ID712&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKE wi6kcby5o_hAhUL7XMBHTXXD94Q_AUIDigB&biw=962&bih=615#imgrc=q DPEINOdON6GUM:

Rekayasa Hidrologi | 13