Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKAir tanah adalah sebutan untuk seluruh air yang berada di bawah permukaan tanah. Lapisan tanah yang seluruh porinya terisi dengan air disebut lapisan tanah jenuh air. Seiring dengan eksploitasi air tanah untuk mencukupi kebutuhan akan air bersih maka perlu diketahui penurunan muka air tanah dan pola aliran air tanah yang terjadi akibat penurunan muka air tanah tersebut. Di DKI Jakarta, penyelidikan lapangan yang berkesinambungan untuk mengetahui penurunan muka air tanah pada areal yang luas serta kondisi lapisan tanah dan formasi teologi yang heterogen tidak efektif. Oleh sebab itu dibutuhkan suatu alat bantu perhitungan yang mudah, cepat dan akurat untuk menghasilkan hasil keluaran berupa tinggi tekanan serta pola aliran yang terjadi pada kondisi Jakarta yang layak dianalisa secara 3 dimensi. Pengembangan model merupakan alat bantu perhitungan yang diturunkan berdasarkan metode beda hingga, yang diselesaikan secara implisit. Model ini dibuat agar dapat mensimulasikan perubahan tinggi tekanan pada aliran secara 3 dimensi. Pengujian model terhadap kasus aliran air yang dibatasi oleh dinding lapisan tanah kedap air memberikan respon yang cukup baik, dimana model memberikan hasil keluaran yang sesuai dengan teori. Selain itu pengujian model terhadap variasi parameter diskretisasi ruang dan waktu juga memberikan hasil yang baik dengan memberikan hasil keluaran yang konsisten dalam eksekusi model. Kemudian dibutuhkan pengujian model untuk kasus pemompaan dan heterogenitas nilai konduktivitas hidrolik. Selanjutnya dibutuhkan validasi hasil keluaran model komputer terhadap hasil keluaran model fisik maupun model lapangan.

---

"

"ABSTRAKGWPhreatic adalah program komputer dengan algoritma metode beda hingga untuk analisis aliran air tanah yang dikembangkan oleh Departemen Teknik Sipil Universitas Indonesia untuk keperluan akademis. Program tersebut telah melalui validasi menggunakan model fisik yang dibuat oleh Purnaman 1998 , Zein 1998 , Triono 1999 , Andrias 2001 , dan Handoyo 2001 . Model fisik yang digunakan meliputi model fisik aliran air tanah dengan di antara dua badan air, aliran air tanah dengan batas kedap air di kanan dan kirinya, aliran air tanah dengan turap, dan aliran air tanah dengan imbuhan sumur dengan susunan akuifer yang beragam. Semua validasi tersebut menyatakan bahwa GWPhreatic valid untuk simulasi berbagai kasus yang digunakan. Selain validasi-validasi tersebut, ada pula pengembangan protokol fisik saja yang belum digunakan untuk validasi GWPhreatic, yaitu protokol aliran air tanah melalui akuifer berlapis oleh Kaeni 2015 dan protokol aliran air tanah melalui akuifer melayang oleh Saragih 2015 . Oleh karena itu, penulis melakukan penelitian dengan menggunakan kedua model fisik tersebut untuk mengevaluasi tingkat akurasi GWPhreatic dan membandingkannya dengan tingkat akuirasi program komersial yang sudah terpercaya. Program komersial yang digunakan sebagai pembanding adalah GeoStudio 2016 yang menggunakan algoritma metode elemen hingga sebab GeoStudio 2016 menyediakan lisensi gratis untuk keperluan akademis, meskipun dengan beberapa keterbatasan. Penelitian tersebut bertujuan untuk mengetahui seberapa besar bias antara program GWPhreatic dan GeoStudio 2016 terhadap model fisik serta mengetahui seberapa akurat GWPhreatic dibandingkan GeoStudio 2016 dalam melakukan simulasi model fisik serupa. Tingkat akurasi keduanya dinilai berdasarkan bias keduanya terhadap model fisik. Hasilnya, bias GWPhreatic pada simulasi akuifer berlapis sebesar 0,0049 dan 0,0005 pada simulasi akuifer melayang. Sedangkan bias GeoStudio pada simulasi akuifer berlapis sebesar 0,0069 dan 0,0042 pada simulasi akuifer melayang. Nilai-nilai tersebut tergolong sangat kecil, sehingga dapat disimpulkan bahwa GWPhreatic dapat diandalkan dalam melakukan simulasi aliran air tanah melalui akuifer berlapis dan akuifer melayang sebagaimana halnya GeoStudio.

---

ABSTRACT

GWPhreatic is a computer program with finite difference method algorithm for phreatic groundwater flow analysis that is developed by Department of Civil Engineering of Universitas Indonesia for academic purposes. This program has been going through several validations with physical models made by Purnaman 1998 , Zein 1998 , Triono 1999 , Andrias 2001 , and Handoyo 2001 . The physical models used are groundwater flow physical model in between two waterbodies, groundwater flow with impervious border on the right and left side, and groundwater flow with well input with various aquifer system. All validations resulted in GWPhreatic being a valid simulator for every cases. Aside from those validation endeavours, there is also a physical development protocol which have not been validated yet with GWPhreatic, which are groundwater flow through stratified aquifer protocol by Kaeni 2015 and perched aquifer by Saragih 2015 . This study will compare both physical models to evaluate GWphreatic accuration and compare it with a trusted commercial program. The commercial program used as comparsion is GeoStudio 2016 which uses finite element algorithm method, and it provides free lisence for academic purpose, although with some limitations. This study aims to assess how accurate the program GWPhreatic and GeoStudio 2016 compared with physical model and also to assess the accuracy of GWPhreatic compared with GeoStudio 2016. Both are assessed with their respective bias value with respect to physical model. GWPhreatic bias value on stratified aquifer is 0.0049 and 0.0005 on perched aquifer. GeoStudio bias value on both aquifer, stratified and perched, are 0.0069 and 0.0042 respectively. Those values are considered very small, so it then can be concluded that GWPhreatic is reliable enough to be used to simulate groundwater flow through stratified and perched aquifer, almost as reliable as GeoStudio."

"ABSTRAKSalah satu dampak dari pertambahan penduduk dan pesatnya pembangunan adalah meningkatnya kebutuhan air bersih. Keterbatasan pasokan air dari instansi yang berwenang dan minimnya air bersih yang bersumber dari air permukaan menyebabkan terjadinya eksploitasi air tanah secara berlebihan untuk menutupi kebutuhan sebagian penduduk akan kekurangan air bersih itu. Pengambilan air tanah diantaranya dengan pembuatan sumur. Banyaknya penggunaan sumur dan pembangunan fisik mengakibatkan penurunan muka air tanah. Penurunan muka air tanah dapat menyebabkan perubahan tata air di daerah tersebut karena air tanah merupakan salah satu bagian utama dari daur hidrologi. Oleh karena itu perlu diadakan penelitian untuk mangetahui besamya perubahan yang terjadi pada cadangan air tanah tersebut. Penelitian mengenai hal tersebut dapat dilakukan dengan memprediksi perubahan yang terjadi terhadap tinggi aliran air tanah dari dasar muka air tanah. Untuk menggantikan penyelidikan di lapangan yang kurang efektif dan efisien maka dibuatlah suatu perangkat lunak, yang dikembangkan dari analisa model matematika, yang mampu mensimulasikan perubahan aliran air tanah yang terjadi menurut fungsi mang dan waktu. Pendekatan analisa model matematika yang akan digunakan pada karya tulis ini adalah dengan Metode Beda Hingga {Finite Difference Method). Untuk mencari sistem persamaannya dapat diselesaikan dengan metode-metode penyelesaian cara matriks yang telah dikenal. Pada karya tulis ini sistem persamaan diselesaikan dengan metode Iterating Alternating Direction Implicit procedure (IADI). Karya tulis ini merupakan pengembangan dari karya tulis sebelumnya yang mencoba mensimulasikan perubahan muka air tanah pada dua akifer yang dipisahkan oleh suatu media berpori. Namun dikarenakan perhitungan kebocoran/leaky pada media berpori tersebut tertinggal satu langkah waktu dibandingkan dengan perhitungan tinggi tekanan di kedua akifer tersebut maka Hukum Kekekalan Massa tidak terpenuhi. Pada karya tulis ini perhitungan kebocoran/leaky dicoba dilakukan secara simultan dengan perhitungan tinggi tekanan di kedua akifer tersebut. Dengan kata lain model simulasi ini mampu memperhitungkan dan meramalkan tinggi tekanan yang terjadi di setiap akifer akibat pengaruh dari kebocoran/leaky, di mana besarnya pengaliran kebocoran/leaky juga dipengaruhi oleh perbedaan tinggi tekanan pada setiap akifer dan karakteristik lapisan leaky(konduktivitas dan ketebalan) serta akibat gangguan dari luar yang dalam hal ini dapat berupa hujan atau pemompaan.

---

"

"Penggunaan air tanah yang semakin meningkat, berpengaruh terhadap penurunan muka air tanah. Salah satu upaya konservasi air tanah adalah dengan melakukan pengisian buatan (artificial recharge) melalui sumur resapan. Untuk dapat merencanakan dimensi sumur resapan diperlukan suatu alat bantu yang mudah, cepat, dan akurat.Alat bantu yang dikembangkan adalah model numerik Beda Hingga yang diterapkan ke dalam bentuk Implisit. Model ini dibuat agar dapat mensimulasikan besarnya perubahan tinggi tekanan, saturasi dan besar aliran air tanah pada lapisan tak-jenuh air secara tiga dimensi.Program aliran air tanah pada lapisan tak-jenuh air secara tiga dimensi ini sudah diuji pada kasus sumur resapan dan hasilnya memperlihatkan kemampuan program untuk menghasilkan keluaran yang sesuai dengan teori. Skripsi ini juga memberi contoh pemanfaatan program untuk mencari dimensi sumur resapan.

---

Increment of groundwater use decreases groundwater level. One alternative to conserve groundwater is to install artificial recharge through infiltration well. To design infiltration well requires computational tools which are quick and easy. As such a computer program is developed.

The program is a 3-D finite difference scheme of unsaturated flow equation implemented into implicit form. This model is able to simulate transient variation of pressure head, saturation and flux distribution in three-dimension space at unsaturated soil.

This program has been tested to simulate infiltration occurs on the wall and base of an infiltration well. The output shows that the program is able to produce outputs that are justified theoretically. This paper also gave an example of using the program to design the dimension of infiltration well."

"Aliran air tanah mengalir disebabkan oleh perbedaan tinggi hidraulik. Dalam menurunkan persamaan, massa jenis sering diasumsikan konstan. Persamaan ini dapat dan sering diaplikasi di tempat yang jauh dari wilayah pantai. Namun, persamaan tersebut tidak dapat diaplikasikan di wilayah/akuifer pantai karena massa jenis merupakan sebuah fungsi dari konsentrasi. Air laut yang mengandung garam NaCl menginduksi air tanah sehingga menyebabkan perubahan massa jenis. Peristiwa ini disebut transpor pencemar. Perbedaan massa jenis menyebabkan perubahan tinggi hidraulik. Dalam kondisi aliran tidak berubah menurut waktu (steady), transpor pencemar tidak terlalu berpengaruh terhadap perubahan tinggi hidraulik. Sebaliknya, dalam kondisi aliran yang berubah menurut waktu (unsteady), transpor pencemar sangat berpengaruh. Hal ini menyebabkan terjadi aliran air tanah didorong oleh perbedaan massa jenis (driven density). Untuk memodelkan masalah ini, digunakan metode numerik beda hingga dan diterapkan pada spread sheet program Microsoft Excel.

---

Groundwater flow caused by hydraulic head. In term of governing equation, density often assumed as a constant value. This equation often used far away from coastal area. However, those equation can?t be used in coastal area/aquifers because density is a function of concentration. Saltwater which is containing salt (NaCl) induces freshwater so that causing changes in the density of water. This phenomenon called contaminant transport. The changing of density caused changes in the hydraulic head. At steady condition, contaminant transport does not significantly affect to the hydraulic head. Otherwise, contaminant transport significantly affect to the hydraulic head. This is caused driven density groundwater flow. To solving this problem, is used numerical method (finite difference method) and applied to the spread sheet of Microsoft Excel."