Belajar HEC-HMS Untuk Pemula
Apakah itu HEC-HMS?
HEC-HMS merupakan singkatan dari Hydrologic Engineering Centre – Hydrologic Modelling System, yaitu sebuah software yang dikembangkan oleh US Army Corps of Engineering. Software HEC-HMS adalah software yang dapat digunakan untuk melakukan analisa hidrologi dengan mensimulasikan atau memodelkan curah hujan dan limpasan langsung (runoff) dalam suatu Daerah Aliran Sungai (DAS) terutama untuk DAS dengan pola dendritik.
Software HEC-HMS bersifat open source sehingga dapat digunakan dengan bebas tanpa harus meminta izin dan dapat diunduh secara gratis di website resmi HEC-HMS.
Software HEC-HMS memiliki berbagai macam metode dalam melakukan analisis hidrologi, analisis tradisional yang biasa dilakukan adalah seperti analisis proses infiltrasi, hidrograf satuan (unit hydrographs), dan penelusuran hidrologi (hydrologic routing). Software HEC-HMS juga dapat digunakan untuk melakukan simulasi berkelanjutan misalnya analisa evapotranspirasi, simulasi pencairan salju, dan perhitungan kelembaban tanah. Software HEC-HMS juga mempunyai kemampuan untuk mensimulasikan limpasan dalam bentuk grid dengan menggunakan transformasi limpasan terdistribusi semu linier (ModClark). Alat analisis tambahan yang juga terdapat di software HEC-HMS berupa pengoptimasian model, perkiraan debit aliran, pengurangan area simulasi, penilaian ketidakpastian model, erosi dan transpor sedimen, dan kualitas air.
Salah satu keunggulan dari pemodelan dengan software HEC-HMS adalah telah diterapkannya atau digunakannya konsep GIS (Geographic Informations System) sehingga data-data geospasial dapat digunakan sebagai data masukan dalam pembuatan sebuah model hidrologi dalam suatu sistem, yang membuat model tersebut diharapkan dapat menggambarkan kondisi yang dipelajari paling tidak bentuk areanya.
Software HEC-HMS merupakan software dengan lingkungan kerja yang terintegrasi, yang memiliki penyimpanan berupa database, alat penginputan data, sistem komputasi, dan kemudahan dalam membuat laporan terhadap model yang telah dibuat. Sistem antar muka dalam software HEC-HMS mudah dipahami dan perpindahan antara proses pemodelan di dalam software dapat dilakukan dengan mudah. Hasil simulasi tersimpan dalam bentuk database yang diberi istilah HEC-DSS (Data Storage System), dimana sistem database ini dapat digunakan di software HEC lain dalam rangka untuk mengetahui ketersediaan air, drainase perkotaan, perkiraan debit, peramalan pengaruh urbanisasi, desain tampungan saluran pembuangan, mitigasi dampak banjir, visualisasi dampak banjir dan operasi sistem pengelolaan sumber daya air.
Sumber: Website HEC-HMS.
Model Hidrologi
Pemodelan hidrologi dibuat untuk mensimulasikan sistem hidrologi dengan tujuan untuk menyederhanakan sistem hidrologi tersebut, sehingga perilaku sebagian atau seluruh komponen di dalam sistem dapat dipelajari.
Dalam melakukan pemodelan hidrologi, data yang diperlukan sebagai masukan yang berupa parameter-parameter sistem hidrologi merupakan data-data yang cenderung lebih sederhana, yang mudah diukur sehingga hasil keluarannya dapat diperoleh dengan cepat.
Dengan melakukan pemodelan hidrologi ini diharapkan dapat digunakan untuk mendapatkan solusi pemecahan masalah pada suatu DAS yang datanya kurang lengkap, yang memang sampai saat ini kondisi tersebut masih terjadi di kebanyakan DAS di Indonesia.
Konsep Dasar HEC-HMS
Berikut adalah bagan konsep dasar pemodelan dalam HEC-HMS.
Dapat dilihat dari bagan alur diatas bahwa konsep pemodelan dalam software HEC-HMS adalah simulasi Curah Hujan (Precipitation) menjadi aliran permukaan (Surface Run-off).
Komponen Utama Pemodelan dalam HEC-HMS
Komponen utama dalam model HEC-HMS adalah sebagai berikut:
- Basin model – berisi elemen-elemen DAS, hubungan antar elemen dan parameter aliran
- Meteorologi model – berisi data hujan dan penguapan
- Control Specifications – berisi waktu mulai dan berakhirnya hitungan atau simulasi
- Time series data – berisi masukan data antara lain hujan dan debit
- Paired data – berisi pasangan data seperti hidrograf satuan
- Grid data – berisi data hujan dalam bentuk data grid
- Terrain data – berisi data elevasi yang dapat berupa data GIS seperti data DEM (Digital Elevation Model)
Jenis Data untuk Pemodelan di HEC-HMS
Beberapa jenis data yang diperlukan untuk pemodelan di software HEC-HMS antara lain
- Data sistem aliran
- Peta DAS
- Peta Sungai
- Lokasi Pengukuran Debit
- DEM
- Data hujan
- Hujan Harian
- Hujan Rancangan
- Data tutupan lahan
- Data Tata Guna Lahan
- Data debit
- Debit Harian
- Debit Rancangan
Demikian pengenalan software HEC-HMS ini untuk pemula yang baru belajar yang berupa pengertian, pengenalan kemampuan, pengenalan pemodelan, konsep dasar pemodelan, komponen utama pemodelan dan jenis data yang diperlukan. Untuk lebih detail selanjutnya akan saya bahas pada artikel-artikel berikutnya.
Stay tune and stay safe.
