Pemodelan Aliran Unsteady Flow 1D Untuk Analisis Routing Banjir Di Flume Dengan Metode Karakteristik

Abstract

Model numerik routing banjir bertujuan untuk memprediksi kelakuan penjalaran gelombang banjir unsteady flow di lapangan. Pemahaman tentang teknik numerik yang diaplikasikan ke dalam komputasi hidrolik sangat menunjang untuk memajukan sistem peringatan banjir serta pengendalian banjir di Indonesia. Penelitian ini berusaha memodelkan aliran unsteady 1D dengan salah satu metode numerik, yaitu metode karakteristik. Model simulasi ini akan di aplikasikan pada kasus perambatan gelombang banjir di flume. Pemodelan aliran 1 D mennsimulasikan penjalaran gelombang banjir di flume, dengan panjang flume 9.0m, kekasaran manning = 0.01 m1/3.s, lebar flume 40 cm, So =0.0001 dan syarat batas hulu merupakan banjir yang telah disetting penulis serta syarat batas hilir merupakan aliran kritis (terjunan). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa untuk tahapan waktu (∆t = 0.25 s) kondisi hasil hitungan routing banjir tidak stabil, dengan bilangan Courant (Cr) berkisar 0.9902 s/d 1.6865. Sementara pada hasil routing pada ∆t = 0.22 s, ∆t = 0.20 s, ∆t = 0.18 s juga menunjukkan ketidakstabilan numerik. Secara umum terjadi osilasi debit routing maupun kedalaman air routing terutama pada pias 10, 15, 20 dan pias 30. Hasil routing dengan ∆t = 0.16 s menunjukkan kestabilan numerik dengan tidak terjadi goncangan hitungan di sepanjang pias (pias 1 s/d pias 45).