MODUL PEMBELAJARAN - TEMA 4 : SISTEM HIDROLOGI

TEMA: SISTEM HIDROLOGI


a) Menerangkan konsep Imbangan air

Imbangan air merupakan keseimbangan antara jumlah air yang diterima dari atmosfera dengan jumlah air yang keluar ke atmosfera. Jumlah air yang diterima oleh permukaan bumi dalam bentuk kerpasan seperti hujan, embun dan salji adalah sama banyaknya dengan yang akan dibebaskan semula ke atmosfera menerusi proses sejat-peluhan, sejatan yang mengalami larian permukaan dan juga yang disimpan di dalam tanah sebagai storan. Formulanya ialah: (P=ET + dST + S)

P = Jumlah air yang diterima daripada kerpasan.

ET = Jumlah air yang hilang melalui proses sejat peluhan

dST= air yang diterima atau hilang dari lapisan-lapisan tanah.

S = Air yang berlebihan atau storan (simpanan air )

i) Lebihan air

Lebihan air merupakan Imbangan air positif,yang bermaksud jumlah kerpasan melebihi sejatan. Apabila jumlah kerpasan terutama hujan yang turun ke bumi melebihi daripada kadar sejatan air ke atmosfera dalam tempoh yang panjang, ia boleh menyebabkan fenomena banjir.

ii) Kurangan air

Kurangan air atau imbangan air negatif ditakrifkan sebagai kekurangan air yang dialami oleh sesebuah kawasan dalam tempoh tertentu. Dalam hal ini, kadar sejatan melebihi daripada kerpasan (hujan) yang turun di kawasan berkenaan. Kesan daripada imbangan air negatif yang dialami oleh sesebuah kawasan itu ialah berlakunya fenomena kemarau.

b) Faktor-faktor mempengaruhi variasi imbangan air


i. Topografi dan aspek

Cerun-cerun di kawasan tanah tinggi dan banjaran gunung yang menghadap angin akan mendapat lebih banyak hujan daripada kawasan lindungan hujan. Contohnya dikawasan pantai barat Banjaran Rocky mendapat lebih banyak hujan daripada kawasan lindungan di timur. Oleh itu di bahagian timur terdapat kawasan Prairie yang lebih kering.

ii. Hujan

Hujan yang lebat boleh membekalkan air yang berlebihan sehingga tidak dapat ditampung oleh sistem saliran di permukaan bumi. Kesannya boleh meningkatkan air di permukaan bumi sehingga berlaku banjir. Manakala pengurangan imput hujan pula boleh mempengaruhi kepasiti storan air tanih dan menyebabkan sungai yang mengalir tidak mempunyai bekalan air yang mencukupi.

iii. Tumbuhan

Litupan tumbuhan tebal seperti hutan hujan khatulistiwa membantu kadar susupan yang tinggi dan meningkatkan jumlah air dalam tanah kerana titisan air hujan cenderung untuk meresap masuk ke dalam tanih daripada mengalir di permukaan. Tumbuhan juga boleh meningkatkan kehilangan air melalui proses sejat peluhan.dan menjamin kelembapan udara, seterusnya membentuk awan yang boleh menurunkan hujan.Kekurangan tumbuhan menyebabkan persekitaran menjadi kering,,sejatan meningkat maka hujan akan berkurangan,kurangan air akan berlaku..

iv. Ketelapan tanih dan ciri batuan

Tanah yang berstruktur longgar dan bertekstur kasar seperti batu pasir dan kerikil lebih cepat kehilangan air berbanding tanah berstruktur padat dan bertekstur halus seperti tanah liat yang menggalakkan air bertakung dan menyebabkan lebihan air.

v. Kehadiran badan air

Kewujudan sumber-sumber air permukaan seperti sungai, tasik, kolam dan lain-lain boleh menjadi pembekal utama kepada system akuifer dan membantu meningkatkan sejatan dan kerpasan, seterusnya mempengaruhi imbangan air

vi. Tindakan manusia.

Pembangunan yang pesat yang melibatkan penyahutanan untuk pembinaan

petempatan,perindustrian dan lain-lain akan menyebabkab kurangan

air.Kekurangan hutan menyebabkan kurangnya simpanan air tanih untuk

dibekalkan secara tetap kepada sungai.Pembandaran yang pesat

menyebabkan permukaan bumi diturap,kadar susupan air berkurangan menyebabkan simpanan air tanih berkurangan.Keadaan ini boleh menyebabkan

banjir kilat mudah berlaku apabila berlaku hujan.



c) Proses-proses dalam edaran air tanih

i. Larian air permukaan

Air hujan yang turun sebahagiannya akan meresap ke dalam tanah dan selepas daya resapan dipenuhi, air hujan yang lain akan mengalir di atas permukaan bumi atau cerun. Ia boleh terbentuk apabila kelebatan hujan melebihi kadar resapan tanah.

ii Resapan/infiltrasi/susupan

Pergerakan air hujan yang berlaku secara menegak iaitu menerusi liang-liang pori tanah atau menerusi ruang-ruang udara yang ada dalam tanah. Tanah pasir mempunyai kadar ketelusan yang tinggi kerana liang pori batuannya besar dan banyak. Proses ini membekalkan air tanih.


iii Aliran air bawah tanah

Air mengalir secara perlahan melalui liang dalam batuan di bawah permukaan. Ia mengalir kerana terdapat perbezaan tekanan dan kecerunan.Air dari bahagian atas zon tepu mengalir menuruni cerun aras mata air dan akan sampai ke lurah dan meresap keluar ke sungai, tasik atau paya.

iv Simpanan air tanih

Simpanan air tanih adalah yang terkumpul di zon tepu dan zon tidak tepu. Air tanih di zon tepu ialah air yang wujud di dalam semua rongga pori tanih yang terletak di bawah lapisan tanih yang mana menyumbang kepada air perigi dan mata air. Manakala air yang tersimpan di zon pengudaraan iaitu zon tidak tepu terletak berhampiran di permukaan bumi. Air tanih ini tersimpan dalam tanih dan dipengaruhi oleh tegangan, dan air tanih ini menentukan nilai kelembapan tanih.

v Keporosan dan ketelapan

Sifat sesuatu batuan yang mempunyai liang atau ruang antara batuan yang boleh ditakungi oleh air bawah tanah. Keporosan sesuatu tanah di pengaruhi oleh struktur susunan partikel tanah, komposisi saiz partikel tanah, kandungan air di dalam tanah, ciri-ciri batuan dan litupan tumbuh-tumbuhan. Sifat keporosan dan ketelapan merupakan ciri penting dalam menentukan kemampuan batu batan menakung dan memindahkan air.

vi Akuifer

Akuifer ialah tempat batuan untuk menakung air. Air akan meresap perlahan-lahan ke bawah tanah melalui liang-liang batuan dan resapan akan terhenti apabila telah sampai ke batuan tidak telap air. Akuifer juga merupakan tempat simpanan air bawah tanah dan juga nadi untuk pergerakan air bawah tanah. Ia juga sebagai pengawal aliran semulajadi iaitu meresap air semasa hujan lebat untuk mengurangkan kadar aliran air tanah yang terlalu cepat dan membekalkan air kepada alur sungai pada masa kekurangan air hujan atau musim kering.

d Kepentingan sumber air ke atas aktiviti manusia

i Kegunaan domestik

Air dapat digunakan bagi melaksanakan pelbagai aktiviti kehidupan harian seperti minuman,mencuci dan keperluan-keperlun lain.Sumber air yang utama adalah dari sungai-sungai,conthnya Sungai Muda di Kedah,Sungai Pahang di Pahang dan lain-lain.

ii Pertanian

Sektor pertanian merupakan sektor yang paling banyak bergantung kepada sumber air.Empangan di bina untuk membekalkan air dan mengawal input output air kepada kawasan tanaman khususnya padi sawah. Ia dilaksanakan melalui projek-projek perairan untuk pertanian khususnya untuk tanaman padi sawah. Contohnya pengairan telah membantu meluaskan penanaman padi di Malaysia seperti rancangan pengairan Muda di Kedah, Kemubu di Kelantan.

iii Industri

Sumber air penting dalam industri makanan, pakaian, besi dan keluli. Air digunakan dalam pelbagai cara terutamanya sebagai pencuci dan membersih produk-produk atau hasil perindustrian. Sektor perkilangan juga memerlukan bekalan air bersih yang berterusan contohnya dalam industri pemprosesan kertas dan petrokimia.

iv Kegunaan pengangkutan
Sungai, selat, terusan digunakan untuk mengangkut barangan dan penduduk khususnya dikawasan pedalaman. Sungai sebagai sistem pengangkutan air yang murah dan mudah, tidak memerlukan kos yang tinggi. Juga sebagai pengangkutan utama di kawasasn pedalaman yang sukar dihubungi jalan darat. Contonya sungai Rajang di Sarawak dan sungai Kinabatangan di sabah.

v Rekreasi, eko pelancongan dan sukan air

Sumber air dapat menambahkan keindahan tempat-tempat rekreasi dan tarikan pelancong seperti tasik dan air terjun. Contohnya, air terjun kota Tinggi di Johor. Pembinaan chalet-chalet terapung, resort dan rumah rehat, pusat sukan air seperti aktiviti berkayak, berkelah dapat dijalankan di kawasan jeram dan air terjun.