Metode Perhitungan Hidrograf Sintesis

Hidrograf satuan adalah grafik suatu limpasan air yang diakibatkan oleh satu satuan hujan efektif yang terjadi secara merata di seluruh Daerah Aliran Sungai (DAS) dengan intensitas tetap selama satuan waktu tertentu.

Keterbatasan data observasi sering dijumpai pada DAS. Oleh karena itu, diperlukan pendekatan dari sungai pada DAS yang sama atau DAS terdekat yang mempunyai persamaan karakteristik. Hasil penurunan hidrograf satuan disebut hidrograf satuan sintesis.

Dalam perhitungan hidrograf satuan sintetis, terdapat beberapa metode yang dapat digunakan, antara lain :

Metode Snyder

Metode Snyder dikembangkan oleh F.F. Snyder dari Amerika Serikat pada tahun 1938.

Metode Snyder merupakan metode pendekatan dengan rumus berdasarkan koefisien-koefisien empiris yang menghubungkan unsur-unsur hidrograf satuan dengan karakteristik daerah pengaliran.

Unsur-unsur hidrograf tersebut dihubungkan dengan luas daerah pengaliran, panjang aliran utama, jarak antara titik berat daerah pengaliran dengan  pelepasan (outlet) yang diukur sepanjang aliran utama.

Tahap-tahap perhitungan menggunakan metode Snyder adalah sebagai berikut :

Menentukan UH duration (tr) 

UH duration (tr) adalah tinggi hujan 1 satuan dalam waktu tertentu. Pada perhitungan hidrograf satuan, tr yang ditentukan adalah 1 jam.

Menghitung lag time (tL)

Lag time adalah waktu yang diperlukan antara permulaan hujan hingga mencapai puncak hidrograf. Untuk menghitung lag time diperlukan data-data sebagai berikut :

• Luas DAS
• Jarak titik berat DAS ke outlet (Lc)
• Jarak sungai terjauh ke outlet (L)
• C1 = 0.75
• Ct = 1.8 – 2.2

Menghitung UH duration (te)

te = tL/5.5

Menghitung debit puncak (Qp)

Menghitung time base (tb)

Lebar Unit Hidrograf

Menghitung Waktu Puncak (tp)

Waktu puncak (tp) adalah waktu yang diperlukan untuk mencapai debit puncak. Satuan tp adalah jam.

Metode SCS

Metode Soil Conversation Services (SCS) merupakan metode yang dikembangkan oleh Victor Mockustahun pada tahun 1950.

Hidrograf ini merupakan fungsi hidrograf tanpa dimensi untuk menyediakan bentuk standar hidrograf satuan. Koordinat hidrograf ini telah ditabelkan, sehingga mempersingkat waktu untuk perhitungan hidrograf.

Dalam metode ini, debit dinyatakan sebagai nisbah debit q terhadap debit puncak qp dan waktu dalam nisbah waktu t terhadap waktu naik dari hidrograf satuan tp.

Jika debit puncak dan waktu kelambatan dari suatu durasi hujan efektif diketahui maka hidrograf satuan dapat diestimasi dari hidrograf satuan sintesis SCS suatu DAS.

Berikut ini tahap-tahap perhitungan hidrograf satuan sintesis dengan menggunakan metode SCS :

Metode Nakayasu

Metode Nakayasu adalah metode yang dikembangkan oleh Nakayasu dari Jepang.

Rumus hidrograf sintesis dibuat dari hasil penelitian yang dilakukan berdasarkan hidrograf satuan pada beberapa sungai dari Jepang.

Parameter yang diperlukan dalam analisis menggunakan metoda Nakayasu antara lain :

1. Tenggang waktu dari permulaan hujan sampai puncak hidrograf (Time to Peak Magnitude).
2. Tenggang waktu dari titik berat hujan sampai titik berat hidrograf (Time to Lag).
3. Tenggang waktu hidrograf (Time Base of Hydrograph).
4. Luas daerah pengaliran (Catchment Area).
5. Panjang alur sungai utama terpanjang (Length of The Longest Channel).
6. Koefisien pengaliran (Run off Coefficient).

Metode GAMA-1

Metode GAMA-1 merupakan satu upaya untuk memperoleh hidrograf satuan suatu DAS yang belum pernah diukur.

Dalam hal ini tidak tersedia data pengukuran debit maupun data AWLR (Automatic Water Level Recorder) pada suatu tempat tertentu dalam sebuah DAS.

Hidrograf Satuan Sintesis GAMA-1 dikembangkan atas riset Dr. Sri Harto di 30 daerah pengaliran sungai di Pulau Jawa pada akhir dekade 1980-an yang mengkombinasikan antara metode Strahler dan pendekatan Kraijenhorr van der Leur.

Parameter yang diperlukan dalam analisis menggunakan metode GAMA-1 antara lain:

1. Luas DAS (A)
2. Panjang alur sungai utama (L)
3. Panjang alur sungai ke titik berat DAS (Lc)
4. Kelandaian atau slope sungai (s)
5. Kerapatan jaringan kuras Drainage Density (D)

Metode ITB-1 dan ITB-2

Hidrograf Sintetis Satuan ITB-1 memiliki persamaan lengkung naik dan lengkung turun yang seluruhnya dinyatakan dengan satu persamaan yang sama yaitu:

Hidrograf Sintetis Satuan ITB-2 memiliki persamaan lengkung naik dan lengkung turun yang dinyatakan dengan dua persamaan yang berbeda yaitu:

a. Debit puncak dapat ditentukan dengan persamaan berikut:

Dengan:

Qp     = debit puncak hidrograf satuan (m3/s)

R         = curah hujan satuan (1 mm)

Tp         = waktu puncak (jam)

ADAS = luas DAS (km2)

AHSS = luas Hidrograf Sintesis Satuan tak berdimensi, dapat dihitung secara eksak atau numerik

b. Rumus standar untuk time lag yang digunakan adalah penyederhanaan dari rumus Snyder sebagai berikut:

Dengan:

TL = time lag (jam)

Ct  = koefisien waktu (untuk proses kalibrasi)

L   = panjang sungai (km)

c. Waktu puncak Tp didefinisikan sebagai berikut:

d. Untuk DAS kecil ( A < 2 km2), menurut SCS harga Tb dihitung dengan untuk DAS berukuran sedang dan besar harga secara teoritis Tb dapat berharga tak berhingga (sama dengan metode Nakayasu), namun prakteknya Tb dapat dibatasi sampai lengkung turun mendekati nol, atau dapat juga menggunakan harga berikut:

Pemodelan Debit Sintesis

Dalam merencanakan sumber daya air, data debit merupakan data yang paling penting. Data debit ini dibutuhkan secara runtut dan berkesinambungan, namun sering kali data debit ini hilang atau tidak lengkap.

Oleh karena itu, dibutuhkan debit aliran sintesis dengan simulasi curah hujan-limpasan (rainfall – run off) berdasarkan data hujan serta evapotranspirasi.

Grand River Conservation Authority/E. Dionisio

Konsep yang digunakan untuk mengolah data tersebut ialah konsep model tampungan yang menjelaskan hubungan antara hujan dan aliran permukaan DAS.

Model NRECA

Metode ini merupakan permodelan matematik hubungan hujan dan limpasan yang dikembangkan di Amerika Serikat oleh Norman H. Crowford dari National Rural Electrical Cooperation Agency (NRECA).

Metode NRECA dianjurkan dalam menghitung debit andalan untuk curah hujan yang relatif kecil dan juga sesuai untuk daerah cekungan yang setelah hujan berhenti masih terdapat aliran air sungai selama beberapa hari. Kondisi ini bisa terjadi apabila tangkapan hujan cukup luas hingga diatas 100 hektar (1 km2).

Metode NRECA ini menstimulasikan kesetimbangan air bulanan pada daerah tangkapan yang dimaksud untuk menghitung total limpasan dari nilai curah hujan bulanan, evapotranspirasi, kelembapan tanah, serta ketersediaan air tanah.

Permodelan ini didasarkan pada proses kesetimbangan air yang umunya yaitu hujan turun di atas permukaan tanah dan tumbuhan kemudian sebagian akan menguap, sebagian menjadi aliran permukaan, dan sebagian lagi akan masuk ke tanah melalui infiltasi.

Perbedaan dengan permodelan lainnya yaitu parameter yang digunakan dalam permodelan ini.

Model F.J. Mock

Metode ini ditemukan oleh Dr.  F.J. Mock pada tahun 1973 dan didasarkan pada fenomena alam di beberapa tempat di Indonesia.

Dengan metode ini, besarnya aliran dari data curah hujan, karakteristik hidrologi daerah pengaliran sungai (DAS) dan evapotranspirasi dapat dihitung.

Dasar dari metode ini adalah hujan yang jatuh pada catchment area sebagian akan hilang sebagai evapotranspirasi, sebagian akan langsung menjadi aliran permukaan (direct run off) dan sebagian lagi akan masuk kedalam tanah (infiltrasi).

Infiltrasi pertama akan menjenuhkan top soil, kemudian menjadi perkolasi membentuk air bawah tanah (ground water) yang kemudian akan keluar ke sungai sebagai aliran dasar atau base flow.

Metode F.J mock memperhitungkan volume air yang masuk, keluar dan yang disimpan di dalam tanah (soil storage).

Volume air yang masuk adalah hujan, volume air yang keluar adalah infiltrasi, perkolasi dan yang paling dominan adalah evapotranspirasi.

Secara keseluruhan, perhitungan debit andalan dengan Metode F.J Mock ini mengacu pada water balance, dimana volume air total yang ada di bumi adalah tetap, hanya sirkulasi dan distribusinya yang bervariasi.

Model Sacramento

Model Sacramento merupakan salah satu model konseptual yang berupaya memperhitungkan secara lebih detail pengaruh parameter tanah terhadap kandungan airnya atau kapasitas tampungan tanah terhadap aliran air permukaan.

Model ini dikembangkan oleh National Weather Service Forecast Center di Sacramento, California, Amerika Serikat.

Konsep dasar Model Sacramento adalah menyatakan daerah pengaliran atas beberapa waduk/tampungan yang saling berhubungan dan mempunyai kapasitas tertentu. Dalam hal ini perhitungan dibagi dalam beberapa komponen yaitu terdiri dari:

• Lahan Catchment
• Intensitas Perkolasi
• Aliran Air Tanah
• Evaporasi
• Debit Aliran Sungai
• Parameter Model Sacramento

Debit Andalan

Setelah debit sintesis ditentukan dengan beberapa metode diatas, maka selanjutnya adalah menentukan Debit Andalan.

Debit Andalan adalah besarnya debit yang tersedia untuk memenuhi kebutuhan air  dengan resiko kegagalan yang telah diperhitungkan.

Atau dengan kata lain, Debit Andalan adalah debit yang disesuaikan sedemikian rupa dengan keadaan yang sebenarnya.

Dalam perencanaan proyek–proyek penyediaan air terlebih dahulu harus dicari debit andalan (dependable discharge), yang tujuannya adalah untuk menentukan debit perencanaan yang diharapkan selalu tersedia di sungai (Soemarto, 1987).

Debit tersebut digunakan sebagai patokan ketersediaan debit yang masuk ke waduk pada saat pengoperasiannya. Untuk menghitung debit andalan tersebut, dihitung peluang 80 % dari debit infow sumber air pada pencatatan debit pada periode tertentu.

Dalam menentukan besarnya debit andalan dengan peluang 80 % digunakan probabilitas Metode Weibull, dengan rumus:

Dengan :
P   =  peluang (%)
m  =  nomor urut data
n   =  jumlah data

Metode Perhitungan Evapotranspirasi

Evapotranspirasi adalah perpaduan dua proses yaitu evaporasi dan transpirasi. Evaporasi adalah proses penguapan atau hilangnya air dari permukaan tanah, sedangkan transpirasi adalah proses keluarnya air dari tanaman akibat proses respirasi dan fotosintesis.

http://blog.rachio.com

Proses hilangnya air akibat evapotranspirasi ini merupakan salah satu komponen yang sangat penting dalam hidrologi. Besarnya nilai evapotranspirasi sangat dibutuhkan untuk tujuan perencanaan irigasi, konservasi air, serta proses irigasi itu sendiri.

Besarnya Evapotranspirasi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor sebagai berikut:

Radiasi Panas Matahari (Rd)
Radiasi panas matahari merupakan komponen sumber energi dalam memanaskan air, tanah, dan tanaman. Radiasi potensial sangat ditentukan oleh posisi geografis lokasi.

Kecepatan Angin (u)
Angin merupakan faktor yang menyebabkan terdistribusinya air yang telah diuapkan ke atmosfer, sehingga proses penguapan dapat berlangsung kontinyu sebelum terjadi kejenuhan kandungan uap di udara.

Kelembapan (Rh)
Parameter kelembapan ini memegang peranan paling penting karena udara memiliki kemampuan untuk menyerap air sesuai kondisinya termasuk temperatur udara dan tekanan udara atmosfer.

Temperatur (°C)
Temperatur merupakan faktor yang tidak dapat dipisahkan dari intensitas dan lama waktu radiasi matahari. Temperatur ini berupa temperatur air, tanah, tanaman, dan temperatur atmosfer.

Terdapat beberapa metode yang bisa digunakan untuk menentukan besarnya nilai evapotranspirasi yatiu metode Thornthwaite, Blaney-Criddle, dan Pennman modifikasi.

Metode Thornthwaite

Thornthwaite telah mengembangkan suatu metode untuk memperkirakan besarnya evapotranspirasi potensial dari data klimatologi.

Evapotranspirasi potensial tersebut berdasarkan suhu udara rata-rata bulanan dengan standar 1 bulan (30 hari) dan lama penyinaran 12 jam sehari. Rumus dasar dari metode ini adalah:

Keterangan:
PET = evapotranspirasi potensial bulanan (mm/bulan) dengan asumsi 30 jumlah hari dalam 1 bulan dan penyinaran rata-rata 12 jam/hari
T        = temperatur udara rata-rata bulan ke-n (°C)
J        = index panas tahunan
a        = koefisien yang tergantung dari tempat

Apabila diinginkan nilai evapotranspirasi potensial untuk suatu bulan dengan jumlah hari = D hari dan waktu penyinaran rata-rata = T jam, maka besarnya evapotranspirasi potensial menjadi:

Metode Blaney-Criddle

Metode ini digunakan untuk menentukan besarnya evapotranspirasi dari tumbuhan yang pengembangannya didasarkan pada kenyataan bahwa evapotranspirasi bervariasi sesuai dengan keadaan temperatur, lamanya penyinaran matahari, dan kebutuhan tanaman.

Rumus dari metode ini adalah:

Keterangan:
c   = faktor koreksi yang tergantung (n/N) dan RH
p   = persentase penyinaran matahari
t    = temperatur udara bulanan rata-rata (°C)

Metode Pennman Modifikasi

Metode ini adalah metode yang bervariasi tergantung dari temperatur, lama penyinaran matahari, kelembaban relatif, dan kecepatan angin. Rumus dari metode ini adalah:

Keterangan:
c = Faktor koreksi akibat keadaan iklim siang atau malam
W = Faktor bobot
Rn = Radiasi netto
F(u) = Fungsi kecepatan angin
ea    = Tekanan uap jenuh
ed    = Tekanan uap aktual

Cara Menghitung Luas Daerah Aliran Sungai (DAS)

DAS mempunyai pengertian yang relatif beragam sesuai dengan tujuannya masing-masing. Menurut Dixon dan Easter, DAS adalah suatu area yang secara topografis dibatasi oleh punggung bukit dan air hujan yang jatuh teratuskan oleh suatu sistem sungai.

Menurut Wiersum (1979) dan Seyhan (1990), DAS adalah suatu wilayah daratan yang dibatasi oleh batas alam topografi yang berfungsi untuk menampun, menyimpan, dan mengalirkan air yang diterima menuju sistem sungai terdekat yang pada akhirnya bermuara di laut.

Selain kedua pengertian di atas, terdapat beberapa pengertian lainnya. Salah satunya menyatakan bahwa DAS adalah wilayah yang terletak  di suatu titik pada suatu sungai yang oleh batas-batas topografi mengalirkan air yang jatuh di atasnya ke dalam sungai yang sama dan melalui titik yang sama pada sungai tersebut (Brooks et al., 1992;  Arsyad, 2010).

Daerah Aliran sungai berguna untuk menerima, dan mengalirkan air hujan yang jatuh diatasnya melalui sungai. Air pada DAS merupakan aliran air yang mengalami siklus hidrologi secara alamiah.

Selama berlangsungnya daur hidrologi, yaitu perjalanan air dari permukaan laut ke atmosfer kemudian ke permukaan tanah dan kembali lagi ke laut yang tidak pernah berhenti tersebut, air tersebut akan tertahan (sementara) di sungai, danau/waduk, dan dalam tanah sehingga akan dimanfaatkan oleh manusia atau makhluk hidup.

Jadi dengan adanya daerah aliran sungai ini, maka kita semua bisa memanfaatkan air yang ada untuk kebutuhan dan aktifitas-aktifitas kita sehari-hari.

Untuk mengukur serta menghitung daerah aliran sungai (DAS), terdapat beberapa cara dan metode yang bisa digunakan.

Keakuratan dari hasil pengukuran ini dipengaruhi oleh metode yang digunakan, dimana setiap metode tentu mempunyai nilai positif ataupun negatif dibandingkan dengan yang lainnya.

Berikut beberapa metode atau cara yang bisa digunakan :

Aplikasi Global Mapper dan WMS (Watershed Modelling System)

Metode ini yang kita gunakan dalam penentuan DAS sungai pada makalah ini, dimana Global Mapper dapat menampilkan suatu koordinat lokasi dan mengubahnya menjadi gambar pada peta untuk bisa ditentukan letak kira-kira dari DAS nya.

Setelah gambar peta ini didapatkan, file kemudian di-export ke dalam format file yang bisa dibuka oleh aplikasi WMS. Dengan menggunakan WMS, gambar peta yang sebelumnya sudah didapatkan bisa diubah menjadi suatu peta yang menggambarkan aliran-aliran sungai yang sebenarnya.

Setelah menentukan suatu outlet, maka besarnya DAS bisa didapatkan.

Metoda Segi Empat (Square Method)

Pengukuran luas dengan metode segi empat ini dilakukan dengan cara membuat petak-petak atau kotak-kotak bujur sangkar pada daerah yang akan dihitung luasnya.

Pada batas tepi yang luasnya setengah kotak atau lebih dibulatkan menjadi satu kotak sedangkan kotak yang luasnya kurang dari setengah dihilangkan (tidak dihitung). Hal yang perlu diperhatikan adalah pertimbangan keseimbangan. Harus ada penyesuaian antara kotak yang akan dibulatkan dengan yang dihilangkan.

Untuk menghitung luas akhirnya dapat digunakan rumus berikut:

Luas DAS = jumlah kotak × (luas tiap kotak × skala)

Metoda Jalur (Stripped Method)

Pengukuran luas dengan metode jalur ini dilakukan dengan membuat jalur atau garis horisontal yang sejajar dan berinterval sama, kemudian pada bagian tepi jalur ditarik garis keseimbangan.

Untuk menghitung luas akhirnya dapat digunakan rumus berikut:

Luas DAS = jumlah luas segiempat (jalur) × skala

Metoda Segitiga (Triangle Method)

Pengukuran luas dengan metode segitiga ini dilakukan dengan membuat segitiga-segitiga diseluruh daerah yang akan diukur luasnya pada peta dan pada sisa daerah diluar segitiga ditambahkn garis-garis yaang tegak lurus dengan base line (sisi segitiga) yang disebut offset.

Untuk menghitung luas akhirnya dapat digunakan rumus berikut:

Luas DAS = (jumlah luas segitiga + jumlah luas offset) × skala

Planimeter

Metode ini merupakan metode pengukuran luas dengan menggunakan alat planimeter. Daerah yang diukur harus merupakan polygon atau area tertutup.

Cara pengukuran luas sebagai berikut:

• Kaca pengamat planimeter diletakkan pda titik awal area yang akan diukur luasnya.
• Kemudian alat pengamat digerakkan searah jarum jam mengikuti batas areal yang diukur sampai alat pengamat kembali ke titik awal.
• Luas area atau daerah yang akan dihitung langsung dapat dibaca pada planimeter

Batas DAS ditentukan berdasarkan peta kontur. Batas DAS yang dimaksud adalah batas DAS secara topografik (Topographic Drainase Boundary) (Seyhan, 1979).

Sistem Irigasi

Sistem irigasi adalah suatu sistem jaringan dengan teknik dan metode yang digunakan untuk usaha penyediaan, pengaturan, dan penyaluran air ke suatu lahan pertanian, perkebunan atau lahan budidaya tanaman lainnya.

Sistem irigasi yang umum direncanakan adalah sistem irigasi dengan gravitasi, yaitu sistem irigasi dengan memanfaatkan gaya tarik bumi dalam pengaliran airnya.

Maka dari itu, petak akan mendapatkan air dari bendung yang lebih tinggi. Seperti yang kita ketahui bersama, bahwa air mengalir dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah.

Perencanaan Petak Irigasi

Petak irigasi adalah petak sawah atau daerah yang akan dialiri dari suatu sumber air, baik waduk maupun langsung dari satu atau beberapa sungai melalui bangunan pengambilan bebas.

Petak irigasi dibagi 3 jenis yaitu :

1. Petak primer

Yaitu  petak  atau  gabungan  petak-petak  sekunder  yang  mendapat  air langsung dari saluran induk. Petak primer dilayani oleh satu saluran primer yang mengambil airnya langsung dari sumber air.

Daerah di sepanjang saluran primer sering tidak dapat dilayani dengan mudah dengan cara menyadap air dari saluran sekunder.

Apabila saluran primer melewati sepanjang garis tinggi, daerah saluran primer yang berdekatan harus dilayani langsung dari saluran primer.

2. Petak sekunder

Yaitu kumpulan dari beberapa petak tersier yang mendapat air langsung dari saluran sekunder. Biasanya petak sekunder menerima air dari bangunan bagi yang terletak di saluran primer atau sekunder.

Batas-batas petak sekunder pada umumnya berupa tanda-tanda topografi yang jelas, misalnya saluran pembuang. Luas petak sekunder bisa berbeda-beda tergantung dari situasi daerah.

Saluran sekunder sering terletak di punggung medan, mengairi kedua sisi saluran hingga saluran pembuang yang membatasinya. Saluran sekunder boleh juga direncanakan sebagai saluran garis tinggi yang mengairi lereng-lereng medan yang lebih rendah saja.

3. Petak tersier

Yaitu  petak-petak  sawah  yang  mendapat  air  dari  bangunan  sadap. Perencanaan dasar yang berkenaan dengan unit tanah adalah petak tersier.

Petak ini menerima air irigasi yang dialirkan dan diukur pada bangunan sadap tersier yang menjadi tanggung jawab dinas pengairan, Bangunan sadap tersier mengalirkan airnya ke saluran tersier.

Yang perlu diperhatikan dalam perencanaan petak adalah :

1. Petak mempunyai batas yang jelas pada tiap petak sehingga terpisah dari petak sekunder yang lain dan sebagai batas petak adalah saluran drainase.
2. Bentuk petak sedapatnya bujur sangkar, uasaha ini untuk meningkatkan efisiensi.
3. Tanah dalam suatu petak sekunder sedapat mungkin harus dapat dimiliki oleh satu desa atau paling banyak tiga desa.
4. Desa, jalan, sungai diusahakan menjadi batas petak
5. Tiap petak harus dapat menerima atau membuang air, dan gerak pembagi ditempatkan di tempat tertinggi.
6. Petak sekunder harus diletakkan sedekat mungkin dengan saluran pembawa ataupun bangunan pembawa.

Perencanaan Saluran Irigasi

Air akan dialirkan ke petak-petak sawah dengan saluran pembawa. Apabila terdapat kelebihan air, maka akan dibuang dengan saluran pembuang.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam perencanaan saluran :

• Dimensi saluran berdasarkan pada kapasitas terbesar yakni kapasitas saat musim kemarau.
• Saluran pembawa sedapat mungkin dipisahkan dari saluran pembuang. Hal ini karena kecepatan pada saluran pembawa kecil, sedangkan kecepatan pada saluran pembuang besar.
• Saluran primer harus memiliki panjang maksimum 5 kilometer, kemiringannya kecil, dan lurus.

Saluran pembawa terdiri dari 3 macam :

1. Saluran Primer

Saluran ini berfungsi membawa air dari sumber dan mengalirkannya ke saluran sekunder. Air yang dibutuhkan untuk saluran irigasi diperoleh dari sungai, danau, atau waduk.

Air dari sungai mengandung banyak zat lumpur yang biasanya merupakan pupuk bagi tanaman sehingga dapat menjaga tanaman tidak mati kekeringan di musim kemarau.

Saluran primer ini mengalirkan air langsung dari bendung yang telah dibuat. Saluran ini dibuat memanjang mengikuti kontur yang ada.

2. Saluran Sekunder

Saluran sekunder menyadap air dari saluran primer untuk mengairi daerah di sekitarnya. Saluran sekunder dibuat tegak lurus terhadap saluran primer dan mengikuti kontur yang ada.

3. Saluran Tersier

Saluran ini berfungsi untuk membawa air dari saluran sekunder dan membagikannya ke petak-petak sawah dengan luas maksimum 150 hektar.

Setiap saluran memiliki efisiensi irigasi:

Jaringan tersier : 80%

Saluran sekunder : 90%

Saluran primer : 90%

Saluran Pembuang

Saluran ini berfungsi untuk membuang air berlebihan dari petak-petak sawah ke sungai. Jaringan pembuang tersier dipakai untuk: mengeringkan sawah, membuang kelebihan air hujan, membuang kelebihan air irigasi.

Perencanaan Bangunan Irigasi

1. Bangunan Utama

Bangunan utama dapat didefinisikan sebagai kompleks bangunan yang direncanakan di dan sepanjang sungai atau aliran air untuk membelokkan air ke dalam jaringan saluran agar dapat dipakai untuk keperluan irigasi. Bangunan utama dapat digunakan untuk mengurangi sedimen dan mengukur air.

Bangunan utama terdiri atas bangunan pengelak dengan peredam energi, satu atau dua pengambilan utama, pintu bilas, kolam olak, dan (jika diperlukan) kantong lumpur, tanggul banjir pekerjaan sungai dan bangunan-bangunan pelengkap.

Bangunan utama dapat diklasifikasikan kedalam sejumlah kategori tergantung dari perencanaannya.

a. Bendung

Bendung digunakan untuk meninggikan tinggi muka air di sungai sampai ketinggian yang direncanakan sehingga air dapat dialirkan ke lahan di sekitarnya melalui saluran.

Kriteria pemilihan lokasi bendung:

• Pilih lokasi bendung pada bagian sungai yang lurus.
• Letak bendung berada di elevasi tertinggi, relatif terhadap permukaan daerah sawah yang akan dialiri air.
• Letak bendung sebaiknya di bagian sungai yang dasarnya rata
• Letak bendung sebaiknya di bagian sungai yang relatif lebar
• Lokasi sekitar bendung tidak memiliki fungsi komersil, pemukiman, industrial, cagar alam ataupun kegiatan ekonomis lainnya

b. Bangunan pengambil bebas

Bangunan pengambilan bebas adalah bangunan yang dibuat di tepi sungai yang mengalirkan air sungai ke dalam jaringan irigasi, tanpa mengatur tinggi muka air di sungai. 

c. Bangunan pengambilan dari waduk

Waduk digunakan untuk mengontrol aliran sungai, saat terjadi surplus air di sungai, air akan ditampung di waduk untuk sewaktu-waktu digunakan apabila terjadi kekurangan air.

d. Stasiun Pompa

Irigasi dengan pompa bisa dipertimbangkan apabila pengambilan secara gravitasi ternyata tidak layak dilihat dari segi teknis maupun ekonomis. Pada mulanya irigasi pompa hanya memerlukan modal kecil, tetapi biaya eksploitasi dan perawatannya mahal.

2. Bangunan Bagi dan Bangunan Sadap

a. Bangunan bagi
Bangunan yang terletak pada saluran primer yang membagi air ke saluran-saluran sekunder atau pada saluran sekunder yang membagi air ke saluran sekunder lainnya. Bangunan bagi terdiri dari pintu-pintu yang dengan teliti mengukur dan mengatur air yang mengalir ke berbagai saluran.

b. Bangunan sadap
Bangunan yang terletak di saluran primer ataupun sekunder yang memberi air kepada saluran tersier.

c. Bangunan bagi sadap
Bangunan yang berupa bangunan bagi dan bersama itu pula sebagai bangunan sadap. Bangunan bagi-sadap merupakan kombinasi dari bangunan bagi dan bangunan sadap (bangunan yang terletak di saluran primer atau sekunder yang memberi air ke saluran tersier).

3. Bangunan pengukur dan pengatur

Aliran akan diukur di hulu saluran primer, cabang saluran primer, dan di bangunan sadap sekunder maupun tersier. Peralatan ukur dapat dibedakan menjadi alat ukur aliran atas bebas dan alat ukur aliran bawah.

• Di hulu saluran primer, Untuk aliran besar, alat ukur berupa ambang lebar dapat digunakan, dan pintu sorong serta pintu radial sebagai pengatur.
• Untuk di bangunan bagi atau sadap sekunder, pintu Romijn dan pintu Crump-de Gruyter dapat digunakan untuk mengukur dan mengatur aliran. Bila aliran terlalu besar, dapat digunakan alat ukur dan alat pengatur seperti di hulu saluran primer.
• Untuk di bangunan sadap tersier, alat pengukur dan alat pengatur dapat menggunakan alat ukur Romijn, atau jika fluktuasi di saluran besar dapat menggunakan alat ukur Crump-de Gruyter. Di petak-petak tersier yang terletak sepanjang saluran primer dengan muka air bervariasi, dapat menggunakan bangunan sadap pipa sederhana.

4. Bangunan pembawa

Bangunan pembawa dengan aliran superkritis:

a. Bangunan terjun

Dengan bangunan terjun, menurunnya muka air dan energi dipusatkan pada satu tempat. Bangunan terjun bisa memiliki terjun tegak atau miring. Jika perbedaan tinggi energi terlalu besar, dipertimbangkan untuk dibuat got miring.

b. Got miring

Daerah got miring dibuat apabila trase (jalur) saluran melewati ruas medan dengan kemiringan yang tajam dengan jumlah perbedaan tinggi energi yang besar.

Got miring berupa potongan saluran yang diberi pasangan (lining) dengan aliran superkritis, dan umumnya mengikuti kemiringan medan alamiah

Bangunan pembawa dengan aliran subkritis:

a. Gorong-gorong (selokan)

Dipasang di tempat dimana saluran melewati bangunan (jalan , rel kereta api) atau apabila pembuang lewat dibawah saluran. Alirannya bebas.

b. Talang

Talang dipakai ketika mengalirkan air irigasi lewat diatas saluran lainnya, saluran pembuang alamiah, atau cekungan dan lembah. Aliran didalam talang aliran bebas.

c. Sipon

Sipon dipakai untuk mengalirkan air irigasi dengan menggunakan gravitasi di bawah saluran pembuang, cekungan, anak sungai atau sungai. Sipon juga dipakai untuk melewatkan air di bawah jalan, jalan kereta api, atau bangunan-bangunan yang lain.

Sipon merupakan saluran tertutup yang direncanakan untuk mengalirkan air secara penuh dan sangat dipengaruhi oleh tinggi tekan.

d. Terowongan

Terowongan dapat dibangun apabila anggaran mencukupi untuk membuat saluran tertutup guna mengalirkan air melewati bukit-bukit dan medan yang tinggi. Biasanya aliran di dalam terowongan adalah aliran bebas.