InfiltrasiKetika air hujan jatuh sampai ke

permukaan tanah, maka sebagian air akan mulai meresap ke dalam tanah.

Proses masuknya air ke dalam lapisan tanah disebut infiltrasi.

Air yang masuk ke dalam lapisan tanah bergerak melalui pori-pori tanah.

Jadi pertama kali air akan mengisi pori-pori tanah sampai lapisan tanah menjadi jenuh.

InfiltrasiKetika lapisan tanah telah menjadi jenuh,

maka akan terjadi penggenangan di atas permukaan tanah dan mengalir di atas permukaan tanah.

Kapasitas Infiltrasi. Kapasitas infiltrasi adalah kemampuan tanah untuk meresapkan air dari permukaan tanah atau laju pengaliran maksimum air dari permukaan tanah ke dalam lapisan tanah.

Rainfall

Percolation

Soilsurface

Infiltration

Infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor:

1. vegetation cover2. permeabilitas3. intensitas hujan4. kemiringan lahan5. laju evapotranspirasi6. suhu air7. kekasaran permukaan

InfiltrasiLaju Infiltrasi Aktual. Laju infiltrasi aktual

adalah laju infiltrasi nyata yang terjadi yang tergantung pada kapasitas infiltrasi, dan intensitas hujan.

Jika intensitas hujan lebih kecil daripada kapasitas infiltrasi, maka infiltrasi aktual akan sama dengan intensitas hujan. Dalam hal ini tidak akan ada aliran air permukaan (runoff).

InfiltrasiJika intensitas hujan lebih besar daripada

kapasitas infiltrasi, maka infiltrasi aktual akan sama dengan kapasitas infiltrasi.

Kelebihan air yang merupakan perbedaan antara intensitas hujan dan kapasitas infiltrasi akan menjadi aliran air permukaan (runoff).

InfiltrasiRing Infiltrometer. Ring infiltrometer adalah

alat yang digunakan untuk mengukur kapasitas infiltrasi tanah.

Sebuah alat ring silinder terbuka dimasuk-kan ke dalam tanah beberapa centimeter yang diisi dengan air.

Dengan mengukur laju penurunan tinggi air di dalam ring silinder dapat diperkirakan kapasitas infiltrasi sbg fungsi dari waktu.

InfiltrasiOleh karena ketidakhomogenan lapisan

tanah, maka beberapa pengukuran perlu dilakukan untuk memperoleh nilai kapasitas infiltrasi suatu lapisan tanah.

Perubahan Geologi Permukaan Tanah Sebagai Fungsi dari Waktu

Single Ring Infiltrometer

• Diameter Silinder 30 cm

• 5 cm atau lebih masuk ke dalam tanah,

• Penggenangan di atas permukaan tanah,

• Volume air yang perlu ditambahkan untuk menjaga tinggi genangan sebagai fungsi waktu perlu dicatat

Double Ring Infiltrometer

Ponded Infiltrometer

Tension Infiltrometer

(Unsaturated)

Infiltrasi Sebagai Fungsi dari Kemiringan dan Tekstur

Infiltrasi Sebagai Fungsi dari Kepadatan dan Kejenuhan

InfiltrasiKapasitas Infiltrasi Horton. Dalam

percobaan ring infiltrometer, peningkatan kadar air tanah akan menurunkan kapasitas infiltrasi. Horton memberikan formula hubungan tersebut.

Infiltrasi (Horton)

ktc o cf f f f e

dimana:

fo : laju infiltrasi awal

fc : kapasitas infiltrasi

k : konstanta, tergantung jenis tanah

t : waktu

Tipe 0. Hujan yang jatuh sangat kecil, dan tidak melebihi kapasitas infiltrasi tanah, sehingga tidak ada aliran permukaan, perubahan kadar air tidak terjadi secara signifikan, muka air tanah tidak naik, dan tidak ada aliran air tanah.

Tipe 1. intensitas hujan tidak lebih besar dari kapasitas infiltrasi tanah, sehingga tidak menghasilkan aliran permukaan. Dalam kasus ini, total infiltrasi yang terjadi melebihi defisit kadar air, sehingga terjadi perkolasi yang meningkatkan aliran air tanah.

Tipe 2. Intensitas hujan melebihi kapasitas infiltrasi, sehingga terjadi aliran permukaan, yang akan meningkatkan aliran di saluran/sungai. Dalam kasus ini, infiltrasi belum cukup untuk memenuhi defisit kadar air tanah.

Tipe 3. Intensitas hujan melebihi kapasitas infiltrasi, sehingga meningkatkan aliran permukaan dan aliran air tanah. Dalam kasus ini, infiltrasi melebihi defisit kadar air tanah, sehingga terjadi proses perkolasi yang meningkatkan aliran air tanah.

InfiltrasiJika intensitas hujan yang terjadi lebih besar

dari kapasitas infiltrasi, maka f merupakan laju infiltrasi aktual.

InfiltrasiContoh: berdasarkan hasil

percobaan ring infiltrometer diperoleh nilai fo = 20 mm/jam, fc = 5 mm/jam, k = 0,6 /jam. Jika hujan yang terjadi selama 4 jam adlh sbb:

2

7

15

10

02

46

81012

1416

1 2 3 4

Soal:a. Gbrkan grafik laju infiltrasi sbg fungsi dari waktu,b. Hitung volume runoff selama 4 jam pertama.

Infiltrasi (Horton)

f akan selalu turun, meskipun tidak ada hujan tidak benar, harus dikoreksi berdasarkan infiltrasi kumulatif.

Infiltrasi (Horton)

0

1t

kto cc

f fF t fdt f t ek

Infiltrasi (Horton)

Infiltrasi (Philip)

0,5

0,5

0,5f t st A

F t st At

s adalah sorptivity, A adalah konstanta

Untuk waktu yang panjang, A diganti K

K adalah hydraulic conductivity

Infiltrasi (Philip)Untuk waktu yang sangat panjang, f = K

s (sorptivity) dapat dihitung dengan rumus

Fst

Infiltrasi (Green-Ampt)

K adalah hydraulic conductivity

Ho adalah kedalaman genangan di atas permukaan

Sw adalah effective suction

L adalah kedalaman wetting front

o wK H S Lf

L

Infiltrasi (Green-Ampt)

Persamaan sederhana yang sering digunakan

Af BF

F adalah infiltrasi kumulatif

A, B adalah konstanta