Variabel pada saluran terbuka terdiri dari beberapa macam. Saluran terbuka adalah saluran yang pada bagian atasnya terbuka, memiliki ruang bebas yang membuat alirannya dipengaruhi oleh permukaan bebas (free surface). Permukaan bebas ini selalu dipengaruhi oleh tekanan udara, dimana kedudukan dari permukaan bebas itu sendiri cenderung berubah-ubah tergantung pada ruang dan waktu. Pada saluran terbuka yang dipengaruhi oleh permukaan bebas, tekanan yang terjadi berupa tekanan atmosfir. Tekanan atmosfir ini sifatnya tidak tetap dan banyak dipengaruhi oleh beberapa variabel. Berikut variabel-variabel yang mempengaruhi saluran terbuka:
Tampang Melintang Saluran
Tampang lintang dari saluran merupakan salah satu variabel yang berpengaruh bagi saluran terbuka. Saluran terbuka dalam hal ini merupakan saluran alami (sungai) biasanya memiliki ketidakberaturan pada keliling basah dan variabel lain pada penampang salurannya. Tampang lintang saluran dapat dilihat pada gambar dibawah. Jika tampang melintang saluran dikaitkan dengan koefisien kekasaran Manning (n), maka berlaku kondisi berikut:
- Tampang teratur maka nilai n kecil.
- Tampang tidak teratur maka nilai n besar.
Kekasaran Dinding Saluran Atau Dasar Saluran
Kekasaran dinding saluran atau dasar saluran merupakan variabel yang sangat berpengaruh terhadap nilai kecepatan rata-rata pada suatu saluran. Visualisasi contoh kekasaran dinding saluran dapat dilihat pada gambar di bawah. Nilai kekasaran saluran terbentuk dari beberapa faktor, diantaranya adalah :
1) Kekasaran permukaan saluran
Nilai dari kekasaran permukaan saluran bergantung pada butir-butir yang membentuk keliling basah. Ukuran dan bentuk dari butiran yang ada pada saluran tersebut juga menyebabkan hambatan terhadap kecepatan aliran. Berikut perbandingan dari butir dan nilai kekasaran saluran. Jika kekasaran permukaan saluran dikaitkan dengan koefisien kekasaran Manning (n), maka berlaku kondisi berikut:
-
- Jika permukaan kasar, maka nilai n besar.
- Jika permukaan halus, maka nilai n kecil.
2) Jenis tumbuh-tumbuhan
Jenis tumbuh-tumbuhan akan menghambat kecepatan aliran pada sebuah saluran. Dengan adanya tumbuhan yang tumbuh dalam saluran bahkan dapat memperkecil kapasitas pengaliran dari saluran tersebut. Jika jenis tumbuh-tumbuhan dikaitkan dengan koefisien kekasaran Manning (n), maka berlaku kondisi berikut:
-
- Jika tumbuhan belukar atau bakau, maka nilai n besar.
- Jika tumbuhan rerumputan, maka nilai n kecil.
3) Pengendapan dan gerusan
Pengendapan dan gerusan yang terjadi pada saluran akan menganggu kecepatan aliran pada saluran. Daya tampung saluran akan menjadi lebih kecil jika terjadi pengendapan (sedimentasi). Selain itu, dinding saluran akan menjadi tipis kasar dan tergerus akibat terjadinya gerusan. Sedimentasi pada sungai biasanya bisa diatasi dengan pengerukan atau normalisasi alur sungai. Untuk gerusan yang biasanya terjadi disungai bisa diatasi dengan bangunan pengarah aliran. Jika pengendapan dan gerusan dikaitkan dengan koefisien kekasaran Manning (n), maka berlaku kondisi berikut:
-
- Jika endapan berupa lumpur, maka maka nilai n kecil.
- Jika endapan berupa kerikil maka maka nilai n besar.
