TEMA : SISTEM HIDROLOGI

KONSEP Kitaran hidrologi
Fasa-fasa pertukaran air dalam pelbagai bentuk(cecair,gas dan pepejal) dan melalui pelbagai ruang di bumi secara berterusan. Ia meliputi pelbagai proses fizikal dan simpanan.

Imbangan air
Imbangan air merupakan keseimbangan antara jumlah air yang diterima bersamaan dengan jumlah air yang keluar ke atmosfera.

* Proses-proses dalam Imbangan air
a) kerpasan
b) sejatan
c) sejatpeluhan
d) larian permukaan
e) air bawah tanah

Lebihan air
(air positif)
Lebihan air/imbangan air positif bermaksud jumlah kerpasan yang diterima melebihi jumlah sejat peluhan, perubahan air tanah, larian permukaan dan simpanan.


Kurangan air
(air negatif)
Lebihan air/imbangan air positif bermaksud jumlah kerpasan yang diterima kurang daripada jumlah sejat peluhan, perubahan air tanah, larian permukaan dan simpanan.


PROSES KITARAN HIDROLOGI
i. Proses mendatar

a. Larian air permukaan

Baki air hujan yang mengalir di atas permukaan tanah setelah ditolak dengan air yang mengalami sejatan, pintasan, susupan, dan juga yang digunakan oleh tumbuhan dan setelah semua liang pori tanah tepu dengan air dan hujan tidak lagi boleh meresap sebaliknya menuju ke sungai, tasik,kolam dan laut.

b. Aliran air bawah tanah

Air bawah tanah mengalir perlahan melalui liang dalam batuan di bawah permukaan. Air mengalir kerana terdapat perbezan tekanan dan kecerunan. Air dari Zon tepi mengalir menuruni cerun aras mata air hingga sampai ke sungai, tasik atau paya.

c. Alir Lintang atmosfera
Air tersejat ke dalam atmosfera dari lautan, membentuk wap-wap air yang akan berkumpul menjadi awan. Wap-wap air (awan) ini pula akan dialirkan secara melintang oleh angin ke bahagian daratan atau sebaliknya dari daratan ke lautan. Bila sampai ke tahap tepu akan turun sebagai kerpasan.

ii. Proses menegak
a.Sejatan

Proses penukaran bentuk air daripada cecair kepada wap air.Berlaku apabila tekanan wap pada permukaan air lebih tinggi daripada tekanan udara di atmosfera yang belum sampai ke peringkat tepu. Memerlukan bekalan tekanan haba dari matahari yang mencukupi untuk memanaskan permukaan air sama ada daripada lautan, sungai, tasik, kolam dll.
Faktor-faktor mempengaruhi proses sejatan :
Sila rujuk unsur sejatan di tema sistem atmosfera.

b.Sejatpeluhan(perpeluhan/transpirasi)

Pemindahan wap air ke atmosfera melalui proses transiprasi dari tumbuhan dan sejatan daripada tanah dan tumbuhan.
Terjadi kerana tekanan wap pada sel-sel permukaan daun lebih tinggi berbanding dengan tekanan udara dalam atmosfera terutama pada waktu siang yang panas.

Faktor-faktor mempengaruhi proses sejatpeluhan
a) suhu permukaan tersejat – semakin tinggi suhu air permukaan tersejat semakin tinggi kadar sejatpeluhan kerana partikel air akan mempunyai tenaga untuk bertukar ke wap air di atmosfera.
b) pengaruh angin – jika terdapat pengaliran udara yang baik, kadar sejatpeluhan akan tinggi kerana udara yang bergerak akan membawa udara yang tepu keluar dengan ini memberi ruang untuk proses sejatpeluhan yang seterusnya.
c) kandungan air - air bersih akan mudah tersejat berbanding air masin. Jika kandungan air tanih banyak mineral ia akan melemahkan proses sejatpeluhan.
d) litupan tumbuhan – semakin banyak litupan tumbuhan di sesuatu kawasan ia akan menggalakkan proses transpirasi dan seterusnya sejatpeluhan.
e) kandungan lembapan tanih – semakin tanah lembap semakin tinggi kadar sejatpeluhan kerana ketersediaan air untuk disejat.


c.Kerpasan
Kerpasan adalah lembapan yang terpeluwap dan jatuh ke permukaan bumi dalam pelbagai bentuk iaitu cecair dan pepejal serta dalam intensiti yang berbeza.

d.Aliran batang
Air hujan yang turun meleleh mengikut dahan dan batang pokok sebelum sampai ke perrmukaan tanah.

e.Resapan/Infiltrasi
Proses pergerakan air masuk ke dalam tanih secara menegak melalui liang-liang pori tanih . Proses ini dipengaruhi kandungan air dalam tanah dan keporosan tanah.

Faktor-faktor mempengaruhi proses infiltrasi tanah.
a) Intensiti hujan – jika hujan amat lebat proses infiltrasi akan menjadi perlahan kerana titisan hujan yang besar dan cepat berupaya menutup liang ruangan tanah.
b) Struktur geologi – semakin banyak rekahan dan ronggadalam tanah kadar infiltrasi akan meningkat.
c) Litupan tumbuhan – semakin banyak litupan tumbuhan di sesuatu kawasan , kadar infiltrasi akan meningkat. Tumbuhan berupaya melambatkan proses air larian permukaan.
d) Keporosan dan ketelapan tanah – Jika ruang rongga banyak tetapi kecil dan halus(misalnya tanah liat) akan mengurangkan proses infiltrasi kerana menyukarkan aliran air ke bawah.
e) Kandungan air dalam tanah - semakin kontang sesuatu kawasan semakin tinggi kadar infiltrasi kerana tanah dalam keadaan kekosongan maka air mudah meresap ke dalam.
f) Gradien – Semakin rata sesuatu permukaan semakin tinggi kadar infiltrasi. Air larian permukaan akan bertambah di kawasan yang bercerun curam maka infiltrasi akan berkurang.



EDARAN AIR TANIH

Semua bentuk pergerakan air yang menggunakan tanih sebagai medium(bahan antaranya) seperti aliran sub permukaan , susupan/infiltrasi(menegak), dan pergerakan air secara mendatar(rembesan) dalam sistem akuifer.

KOMPONEN EDARAN AIR TANIH
i.Pergerakan Mendatar
a.Larian air permukaan
Rujuk di atas

b.Aliran air bawah tanah
Aliran secara perlahan melalui liang dalam batuan di bawah permukaan. Air mengalir kerana terdapat perbezan tekanan dan kecerunan. Air dari Zon tepu mengalir menuruni cerun aras mata air hingga sampai ke sungai, tasik atau paya.

ii.Pergerakan menegak :
a) Resapan/infiltrasi
Rujuk di atas

iii. Keporosan
Keporosan ialah ruang rongga antara tanih

Faktor-faktor memepengaruhi keporosan tanih
a) susunan partikel tanah – susunan partikel secara longgar akan menyebabkan keporosan yang tinggi
b) komposisi partikel tanah – jika batuan homogenius ( partikel yang sejenis) keporosannya lebih tinggi . Berbanding batuan heterogenius ( partikel berlainan jenis) kerana celahan saiz partikel yang besar boleh dipenuhi saiz partikel yang
kecil maka ini mengurangkan ruang rongga dalam tanah.
c) saiz partikel – semakin besar partikel tanah semakin rendah keporosan sebab kurang rekahan antara partikel.
d) Pemadatan tanah – jika sesuatu tanah itu semakin padat keporosan semakin rendah kerana ruang rongga telah dimampat.
e) Proses geomorfologi – semakin sesuatu tanah terdedah kepada proses geomorfologi seperti gerakan jisim akan meningkatkan keporosan tanah.

iv. Ketelapan.
Ketelapan ialah kebolehan air mengalir melalui ruang rongga tanah.

v. Akuifer(ground water)
Takungan air di lapisan batu tidak telap air setelah proses resapan berhenti.
vi. Simpanan air tanih
Simpanan air di permukaan bawah tanah dalam zon pengudaraan sebelum air diresap ke lapisan akuifer dan digunakan oleh tumbuhan.


Contoh Soalan:
1) Terangkan bagaimana manusia boleh mengganggu proses sejatpeluhan. [10m]

1.Aktivtiti perparitan
Sistem perparitan yang diwujudkan manusia telah mengalirkan air terus ke tasik,sungai dan laut. Ini telah mengurangkan kandungan air tanih dan seterusnya mengurangkan proses sejatpeluhan.

2. Penurapan/ penyimenan
Penurapan dan penyimenan permukaan bumi yang dilakukan oleh manusia terutama semasa proses perbandaran akan mengurangkan kandungan air tanih kerana proses infiltrasi tidak berlaku. Ini seterusnya akan mengurangkan proses sejatpeluhan.

3. penyahutanan
Aktiviti penyahutanan seperti pembalakan,pembukaan tapak pertanian, tapak perumahan akan memusnahkan banyak tumbuhan. Ini akan mengurangkan proses transpirasi dan seterusnya mengurangkan proses sejatpeluhan

4. morfologi bandar
Bangunan yang tinggi akan menghalang pengaliran udara. Ini akan menyebabakan udara cepat tepu dan tiada ruang untuk proses sejatpeluhan yang seterusnya. Maka proses sejatpeluhan akan berkurangan.

5. akvitivi pertanian
Aktiviti pertanian yang menggunakan sungkupan plastik terutama semasa semaian benih akan mengurung kelembapan tanih. Ini akan mengurangkan proses sejatpeluhan.

6. Penghijauan bumi
Projek penanaman semula dan hutan bandar telah menambahkan jumlah tumbuhan di bumi. Ini akan menggalakkan lagi proses sejatpeluhan melalui proses transpirasi.

7. badan air buatan manusia
Badan air seperti kolam dan tasik di taman rekreasi akan menambah kandungan lembapan tanih di sekitar kolam dan tasik dengan ini proses sejatpeluhan akan bertambah.

2) Jelaskan sumber-sumber air semulaja di Malaysia [8m]

1. sungai
Air sungai di Malaysia boleh dijadikan sebagai sumber air bersih untuk pelbagai kegunaan contohnya Sungai Pahang.

2. air tadahan/ hutan/ gunung
Air hujan yang turun boleh di tadah di kawasan hutan dan gunung . Ini boleh menjadi sumber air bersih di Malaysia contohnya Gunung Pulai.

3. air bawah tanah
Selain masa krisis air, air bawah tanah di Malaysia banyak digunakan sebagai sumber dalam air mineral. Misalnya di Kota Tinggi.

4. tasik/empangan
Air tasik setelah di proses juga boleh menjadi sumber air di Malaysia. Misalnya semasa krisis air ,air tasik bekas lombong di Serdang telah diproses semula dan digunakan sebagai sumber air.