Simulasi Numerik Pelacakan Elevasi Kolam Datar Pada Fenomena Hidrologi Jangka Pendek Dengan Metode Runge-Kutta Orde 4 (Studi Kasus: Situ Agathis Universitas Indonesia)

Abstract

Pelacakan elevasi kolam datar merupakan salah satu analisis untuk melakukan evaluasi suatu tampungan tidak tekecuali pada sistem tampungan bertingkat. Model kontinuitas hidrologi menjadi dasar analisis ini dimana model ini diturunkan sebagai persamaan diferensial biasa (PDB). PDB umumnya dapat dicari solusinya secara numerik dan salah satu metode untuk mencari solusi PDB adalah dengan metode Runge-Kutta Orde 4. Studi ini melakukan simulasi elevasi kolam datar dengan menggunakan Runge-Kutta Orde 4 di Situ Agathis Universitas Indonesia yang merupakan bagian dari sistem tampungan bertingkat. Analisis curah hujan rencana menggunakan distribusi Gumbel yang memberikan nilai curah hujan pada periode ulang 50 tahun sebesar 180.6 mm. Debit inflow diestimasi melalui pendekatan hidrograf satuan sintetis SCS untuk periode ulang 2 tahum, 25 tahun dan 50 tahun. Simulasi Runge-Kutta Orde 4 memberikan level muka air maksimum pada Situ Agathis saat hujan lebat sekitar 0.8 m di atas spillway. Hasil simulasi juga memberikan kebutuhan tampungan untuk penanganan limpasan adalah sekitar 4400 m³. Analisis hubungan antara kedalaman dan volume memberikan gambaran potensi tampungan Situ Agathis adalah 24000 m³. Dengan demikian, melalui siulasi ini dapat disimpulkan bahwa kondisi Situ Agathis masih cukup baik dalam menangani fenomena hidrologi jangka pendek hingga periode ulang 50 tahun.