Metode Pengukuran Debit Air Pada Sungai

Oleh: Rangga Sulaiman

Pengukuran debit air (Q) pada Sungai melibatkan parameter nilai luas penampang

Sungai (A) di suatu titik dan laju air (v) yang melewati penampang tersebut dalam jangka waktu

tertentu. Rumus untuk menghitung debit diformulasikan sebagai berikut;

𝑄 = 𝐴 × 𝑣

Keterangan:

𝑄 = Debit Air (m3 /s)

𝐴 = Luas penampang (m2 )

𝑣 = Laju Air (s)

Parameter terpenting untuk menghitung debit air sungai adalah dengan menghitung luas

penampang sungai di suatu irisan. Bergantung pada topografi melintang sungainya,

perhitungan luas penampang sungai dapat dilakukan melalui pendekatan kombinasi persegi

Panjang dan Trapesium.

Gambar 1: Perhitungan Luas Penampang untuk keperluan pengukuran debit pada Sungai

Pada prinsipnya, perhitungan luas melalui kombinasi persegi panjang dan trapesium pada suatu irisan penampang sungai dapat disesuaikan, tujuan utamanya agar akumulasi luas kombinasi persegi Panjang dan trapesium tersebut dapat sedekat mungkin menutupi seluruh area penampang Sungai. Variabel perhitungan didapatkan dengan menghitung kedalaman Sungai dari tinggi muka air menggunakan metode RTK di sepanjang interval titik-titik yang telah ditentukan, semakin kecil interval yang digunakan maka kombinasi jumlah persegi panjang dan trapesium yang digunakan pun semakin banyak, sehingga dapat lebih mempresentasikan luas penampang yang ada.

Parameter penting lainnya yang diperlukan untuk menghitung nilai debit air sungai adalah nilai laju air yang melewati suatu penampang yang telah ditetapkan tersebut. Secara umum, metode yang digunakan untuk mengukur debit air sungai melibatkan pengukuran dengan cara sederhana menggunakan metode apung dan metode kompleks menggunakan currentmeter.

A.    Pengukuran debit menggunakan metode apung

Pada pengukuran menggunakan metode ini, alat utama yang digunakan adalah benda terapung sederhana yang dapat mengapung di atas permukaan Sungai (semisalnya batu apung, busa, bola karet, dll.). Benda-benda yang terapung tersebut dibiarkan terapung mengikuti arah aliran sungai pada jarak yang telah ditentukan lalu dihitung seberapa lama waktunya menggunakan stopwatch.

B.    Pengukuran debit Sungai menggunakan alat currentmeter

Pengukuran debit Sungai menggunakan currentmeter dilakukan pada beberapa kondisi kedalaman Sungai. Biasanya dilakukan pada kondisi kedalaman 20%, 50% dan 80% Sungai.

Gambar 2 : Pengukuran laju air pada berbagai kondisi posisi dan kedalaman menggunakan Currentmeter

Pengukuran yang dilakukan pada berbagai kondisi kedalaman ini dilakukan karena cepat laju air di setiap titiknya dapat berbeda-beda, semakin dalam Sungai maka laju air pun akan semakin lambat, hal ini dapat terjadi karena semakin dekat air dengan dasar Sungai, gesekan dengan dasar sungai dan beban air yang diterima dari lapisan air diatasnya akan semakin besar sehingga menyebabkan laju air akan semakin berkurang (S. Aris., 2024). Nilai yang didapatkan dari berbagai macam sampel ini akan dira-ratakan untuk mendapatkan suatu nilai yang Tunggal.

Gambar 3: Ilustrasi Hasil perhitungan nilai laju Air pada berbagai kondisi posisi dan kedalaman

Kegiatan pengukuran juga biasanya melibatkan pencatatan informasi pada arah laju air bergerak. Nilai arah air yang bergerak ini dihitung berdasarkan nilai azimutnya, yaitu sudut horizontal yang mengukur arah suatu objek dari arah utara searah jarum jam, dengan rentang 0° hingga 360° (Ryandhika, H. A. 2000)

1.    Kegunaan pengukuran debit pada Sungai

Pada peradaban modern, kegiatan pengukuran debit sungai sangat penting untuk dilakukan. Kegiatan pengukuran debit sungai biasanya dilakukan di berbagai macam posisi titik di sepanjang aliran sungai, baik itu di hulu, hilir dan diantaranya. Hasil data ini dapat bermanfaat bagi berbagai macam sektor.

A.    Manajemen Banjir

Pengukuran debit air sungai vital bagi pengendalian banjir. Nilai debit air di hulu sungai dapat menjadi informasi yang penting bagi pengelolaan dan pemantauan aliran sungai yang nantinya akan tiba ke daerah hilir dimana biasanya wilayah urban berada. Bencana alam seperti banjir kiriman yang datang dari hulu dapat diantisipasi dengan mengendalikan jumlah debit yang ada, seperti misalnya mengalihkan debit agar tidak terakumulasi secara berlebihan pada suatu titik aliran, informasi ini juga penting sebagai peringatan dini bagi Masyarakat di sepanjang aliran sungai mengenai banjir kiriman yang mungkin saja akan terjadi.

B.    Pembangunan Infrastruktur

Data debit sungai digunakan sebagai masukan penting dalam kajian dan perencanaan pembangunan infrastruktur air di dekat sungai. Data debit juga vital penggunaannya bagi pemodelan hidrologi suatu DAS, data hidrologi tersebut penting untuk menganalisis perilaku air (H, Budi. 1999).

Pengukuran debit di beberapa kasus digunakan pada perencanaan Pembangunan jembatan. Dengan mengetahui nilai debit Sungai, pembuatan desain struktur jembatan yang tepat guna dapat dilakukan (S. Aris., 2024).

Di beberapa tempat yang cocok bagi pembangunan bendungan, informasi mengenai nilai debit vital untuk pengukuran nilai energi air yang terkandung pada suatu wilayah (A, Nurul. 2016).

Nilai debit penting bagi penilaian DAS di suatu daerah, pengukuran berkala debit air pada suatu sistem irigasi digunakan untuk menilai kecukupan, kemerataan dan jumlah aliran yang tepat guna dan dapat digunakan bagi berbagai macam sektor sepeti misalnya industri, pertanian, domestic, dll.

C.    Penilaian kualitas ekologis sungai

Data debit biasanya dijadikan sebagai parameter penilaian tempat layak hidup organisme yang hidup di suatu aliran sungai. Informasi debit yang diperoleh menjadi sumber data penting bagi pemerintah, peneliti, dan masyarakat untuk berbagai studi dan kegiatan (Sebayang, I. S. D., et al. 2023)

2.    Pengukuran Curah Hujan

Pengukuran curah hujan di berbagai tempat saat ini sudah dilakukan secara masif baik itu oleh individu, perusahaan swasta dan juga sektor-sektor formal pemerintahan seperti misalnya BMKG. Pada saat ini, pengukuran curah hujan dapat dilakukan melalui alat-alat sederhana maupun menggunakan perangkat elektronik kompleks.

Pada saat ini, data curah hujan dijadikan sebagai salah satu parameter data utama bagi berbagai macam sektor dan juga bidang pekerjaan. Untuk itulah informasi data curah hujan yang konsisten dan lengkap dalam waktu yang panjang di suatu daerah spesifik sangatlah penting. Satuan pengukuran curah hujan menggunakan milimeter (mm), setiap milimeter curah hujan mewakili ketebalan air hujan jika tersebar di permukaan tanah datar tanpa ada yang meresap atau menguap (Agung, 2024) Salah satu perangkat yang umum digunakan untuk mengukur nilai curah air hujan terutama oleh BMKG adalah ombrometer. Alat ini berupa corong silinder dengan skala pengukur disampingnya. Nantinya tetesan air hujan akan terkumpul di dalam wadah tersebut, air yang terkumpul tersebut diukur menggunakan gelas ukur.

Gambar 4: Alat Ombrometer

Daftar Pustaka

Stiawan, Aris. “Laporan Survei Pengukuran Arus Sungai Bengalon Tepian Langsat, Kab. Kutai Timur. 2024

Ryandika, Hannan Adib. “Analisis Penentuan Orientasi Sudut Azimuth dan Tingkat Sudut Kemiringan Optimal Panel Surya di Wilayah Kelurahan Jimbaran”. Skripsi, Politeknik Negeri Bali, 2024.

Harsoyo, Budi. “Review Modeling Hidrologi DAS di Indonesia”. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 11, No. 1, 2010: 41 – 47

Stiawan, Aris. “Laporan Survei Pengukuran Arus Sungai Bengalon Tepian Langsat, Kab. Kutai Timur. 2024

Aisyah, Nurul. “Metode Pengukuran Debit Air”. Skripsi, Universitas Diponegoro, 2023.

Sebayang, I. S. D., et al. “Penilaian Debit Lingkungan Berbasis Pendekatan Hidrologi pada DAS Citarum Hulu”. Jurnal Teknik Sumber Daya Air, 3(1), 2023: 93-106

Agung. “Curah Hujan: Pengertian dan Cara Pengukuran”. Testindo. Diakses tanggal 2 September 2025. https://testindo.co.id/curah-hujan-pengertian-dan-cara-pengukuran