NAMA
: YUNIAR NOVIANTI
NIM
: 03071181419025
HIDROGEOLOGI 1. Presipitasi Presipitasi adalah curah hujan atau turunnya air dari atmosfer ke permukaan bumi dan laut dalam bentuk yang berbeda, yaitu curah hujan di daerah tropis dan curah hujan serta salju dan di daerah beriklim sedang. Presipitasi merupakan peristiwa klimatik yang bersifat alamiah yaitu perubahan bentuk dari uap air di atmosfer menjadi curah hujan sebagai akibat proses kondensasi. Presipitasi adalah faktor utama yang mengendalikan berlangsungnya daur hidrologi dalam suatu wilayah (merupakan elemen utama yang perlu diketahui mendasari pemahaman tentang kelembaban tanah, proses peresapan air tanah, dan debit aliran). Presipitasi mempunyai banyak karakteristik yang dapat mempengaruhi produk akhir suatu hasil perncanaan pengelolaan daerah aliran sungai (DAS). Besar kecilnya presipitasi, waktu berlangsungnya hujan, dan ukuran serta intensitas hujan yang
terjadi,
baik
secara
sendiri-sendiri
atau merupakan kombinasi
mempengaruhi kegiatan pembangunan wilayah.
Gambar 1. Proses terjadinya presipitasi atau hujan Sumber : lppgenerasibangsa.wordpress.com
akan
2. Evaporasi Evaporasi Adalah proses pertukaran melalui molekul air di atmosfer atau peristiwa berubahnya air atau es menjadi uap di udara. Penguapan terjadi pada tiap keadaan suhu sampai udara di permukaan tanah menjadi jenuh dengan uap air. Proses evaporasi terdiri dari dua peristiwa yang berlangsung : 1. Interface evaporation, yaitu transformasi air menjadi uap air di permukaan tanah. Nilai ini tergantung dari tenaga yang tersimpan. 2. Vertikal vapour transfers, yaitu perpindahan lapisan yang kenyang dengan uap air dari interface ke uap (atmosfer bebas).
Besar kecilnya penguapan dari muka air bebas dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: 1. Kelembaban udara (semakin lembab semakin kecil penguapannya) 2. Tekanan udara 3. Kedalaman dan luas permukaan, semakin luas semakin besar penguapannya 4. Kualitas air, semakin banyak unsur kimia, biologi dan fisika, penguapan semakin kecil. 5. kecepatan angina 6. Topografi, semakin tinggi daerah semakin dingin dan penguapan semakin kecil 7. Sinar matahari 8. Temparatur
Gambar 2. Proses terjadinya evaporasi Sumber : harjoshrian.blogspot.com
3. Infiltrasi Infiltrasi adalah aliran air ke dalam tanah melalui permukaan tanah itu sendiri. Di dalam tanah, air mengalir ke arah pinggir, sebagai aliran perantara menuju mata air, danau, dan sungai atau secara vertikal yang dikenal dengan penyaringan menuju air tanah.
Gambar 3. Pergerakan air ke dalam tanah Sumber: www.slideshare.net638 × 479
Gambar 4. Pengaruh Lapisan Tanah Terhadap laju Infiltrasi Sumber : bebasbanjir2025.wordpress.com 4. Run Off Air aliran permukaan atau run off adalah bagian dari curah hujan yang mengalir di atas permukaan tanah yang menuju ke sungai, danau dan lautan. Sebagian dari air tidak sempat meresap ke dalam tanah dan oleh karena itu mengalir menuju
kedaerah yang lebih rendah. Ada pula air yang telah masuk kedalam tanah kemudian keluar lagi karena tanah telah jenuh terhadap air dan mengalir ke tempat yang lebih rendah. Bagian yang terpenting dalam membangun pengendalian run off adalah besar debit puncak (peak flow), waktu tercapainya debit puncak, volume dan penyebaran air larian. Sebelum air hujan mengalir diatas permukaan tanah, curah hujan terlebih dahulu harus memenuhi keperluan air untuk evaporasi, intersepsi, infiltrasi, surface desenation, dan bentuk penampungan air lainnya (Asdak. 2007:253). Debit aliran merupakan komponen yang paling diperhatikan dalam analisis banjir. Pada sebagian besar studi hidrograf analisis tidak dilakukan dengan melakukan pemisahan seperti diatas tetapi analisis dilakukan dengan memisahkan aliran cepat (Quickflow) dan aliran lambat (baseflow): aliran air pada musim kemarau ketika tidak ada curah hujan yang ikut membentuk debit aliran.
Gambar 5. Komponen-komponen Run Off Sumber : pengertian-definisi.blogspot.com 5. Direct Run Off Direct Run Off atau Strom Flow atau aliran permukaan langsung adalah total dari ketiga komponen aliran sungai yang berupa air hujan secara langsung mengalir ke aliran sungai yang berada di atas permukaan tanah (overland flow, surface run off) serta aliran cepat yang berada dibawah permukaan tanah (subsurface storm flow, interflow) yang kebanyakan dipakai untuk menandai banjir yang disebabkan karakteristik DAS. (Ilustrasi gambar merujuk ke gambar 5).
6. Water Balance Water Balance atau Neraca Air adalah air yang diterima diurangi air yang hilang, sama dengan air yang tersimpan. Nilai nerasa air dapat menjadi positif (+) atau negative (-). Air yang diterima misalnya curah hujan, dan adanya irigasi, sedangkan air yang hilang misalnya evaporasi dan transpirasi, intersepsi, dan air yang mengalir di sungai, dan akhirnya ke laut.
Gambar 6. Analisis Neraca Air Sumber : mppdas.geo.ugm.ac.id 7. Catchment Area Catchment area atau daerah tangkapan air merupakan suatu wilayah daratan yang merupakan satu kesatuan dengan sungai dan anak-anak sungainya, yang berfungsi menampung, menyimpan, dan mengalirkan air yang berasal dari curah hujan ke danau atau ke laut secara alami, yang batas di darat merupakan pemisah topografis yang dapat berupa punggung-punggung bukit atau gunung dan batas di laut sampai dengan daerah perairan yang masih terpengaruh aktivitas daratan. Catchment area dapat dikatakan menjadi suatu ekosistem dimana terdapat banyak aliran sungai, daerah hutan dan komponen penyusun ekosistem lainnya termasuk sumber daya alam.Namun,komponen yang terpenting adalah air, yang merupakan zat cair yang terdapat di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air permukaan, air tanah, air hujan, dan air laut yang berada di darat. Catchment area erat kaitannya dengan Daerah Aliran Sungai (DAS).
Gambar 7. Ilustrasi Daerah Tangkapan Air Sumber : yulistianijulis.wordpress.com 8. Water Divide Line Water Divide Line atau watershed adalah daerah dimana semua air yang berada dibawahnya masuk atau mengalir ke tempat yang sama. Jika watershed ini berada di daerah perbukitan, maka alirannya akan terletak disepanjang topografi.
Gambar 8. Ilustrasi Water Divide Line atau Watershed Sumber : www.tes.com
9. Soil Water Zone Soil Water Zone adalah daerah yang berada tepat di bawah permukaan tanah. Airnya berasal dari hujan dan penyerapan lainnya. Air di daerah ini dapat berkurang karena proses evaporasi dan uptake oleh akar tumbuhan.
Gambar 9. Ilustrasi Soil Water Zone Sumber : www.slideshare.net
10. Capillary Fringe Capillary Fringe atau Zona Kapiler adalah daerah diatas zona jenuh, dan ketebalan zona ini tergantung dari jenis tanahnya. Akibat tekanan kapiler, air terhisap keatas mengisi ruangan diantara butiran tanah. Pada keadaan seperti ini air mengalami tekanan negatif.
Gambar 10. Ilustrasi Zona Kapiler Sumber : www.chilling-tales.com
11. Unsaturated (Vadose) Zone Unsaturated (Vadose) Zone adalah zona tidak jenuh air dimana letaknya berada dibagian paling atas yang merupakan zona yang terdekat dengan permukaan tanah dan termasuk soil water zone. Air yang terdapat di zona tidak jenuh air ini sangat dipengaruhi oleh penguapan dari akar tumbuh-tumbuhan.
Gambar 11. Ilustrasi Unsaturated (Vadose) Zone Sumber : en.wikipedia.org 12. Water Table Water Table atau permukaan air tanah adalah permukaan air yang mempunyai tekanan hidrostatik sama dengan atmosfer yang ketebalan daerah ini berbeda-beda sesuai dengan keadaan daerahnya. Permukaan zona saturasi ini selalu mengikuti bentuk topografi atau lekuk-lekuk permukaan bumi. Pada musim penghujan, permukaan water table meninggi, mengisi sumur-sumur penduduk dan bahkan bisa meluapkan sungai-sungai.
Gambar 12. Ilustrasi Water Table atau Permukaan Air Tanah Sumber : bebasbanjir2025.wordpress.com
13. Saturated Zone Saturated Zone atau Zona Jenuh Air adalah zona dibawah mmuka air mengisi seluruh rongga-rongga tanah. Pada zona ini tanah dianggap dalam keduudkan jenuh sempurna. Batas dari zona merupakan perukaan air tanah ataupun (water table) / permukaan freatis dan tekanan hidrostatis pada permukaan air tanah adalah nol.
Gambar 13. Susunan Pembagian Zona Vertikal Air Tanah Sumber : en.wikipedia.org 14. Effluen Stream / Gaining Stream Effluen Stream / Gaining Stream adalah suatu relasi antara air tanah dan air permukaan, dimana pada kondisi ini air tanah yang mengisi air permukaan yang disebabkan muka air tanah lebih tinggi dibanding air permukaan. Akibatnya air yang muncul ke permukaan akan keluar dalam bentuk mata air atau rembesan. Inffluent stream sendiri adlah dari sisi air tanah yang keluar, sedangkan Gaining stream adalah dari sisi air permukaan yang mendapatkan input.
Gambar 14. Ilustrasi Effluent Stream dan Influent Stream Sumber : http://udhnr.blogspot.co.id/2010/04/tipe-tipe-sungai.html 15. Influent Stream / Losing Stream Influent Stream / Losing Stream adalah kebalikan dari Effluen Stream / Gaining Stream, dimana air permukaan yang mengisi air tanah karena muka air tanah lebih rendh dibandingkan air permukaan. Pada kondisi ini maka akan dibuat zona imbuhan
akumulasi
imbuhan
(rechage
mound)
yang
merupakan
sumur
penampungan air permukaan yang masuk kedalam uka air tanah. Influent stream adalah dari sisi tanah yang mendapat input, sedangkan Losing stream adalah dari sisi permukaan yang kehilangan air. (Ilustrasi gambar merujuk pada gambar 13.)
16. Base Flow Base Flow atau Aliran Air Bawah Tanah adalah aliran air yang terjadi di bawah tanah atau keluaran dari equiper air tanah yang dihasilkan dari air perkolasi vertikal melalui profil tanah ke air tanah, dan ditopang oleh aliran perlahan- lahan dari zona aerasi (zone of aeration) pada daerah miring. Dalam hal ini Base Flow merupakan proses penting dalam siklus hidrologi adapun proses terbentuknya dari Base Flow tersebut dimulai dari air laut, sungai, waduk, dan danau menguap
(evaporasi). Ditambah tumbuh-tumbuhan yang
menguap (transpirasi) naik keatas berkumpul menjadi awan karena adanya
perubahan suhu maka air yang sudah menjadi awan kemudian berubah lagi menjadi titik titik air atau hujan yang kemudian jatuh ke bumi. Air yang jatuh atau hujan ada yang jatuh langsung ke laut, sungai, waduk, dan danau, ada juga yang jatuh ke tumbuh-tumbuhan dan ada juga yang jatuh kedalam tanah yang dimana semua air yang turun atau hujan akan bermuara ke laut, sungai, danau dan waduk. Dalam hal ini Base Flow adalah air hujan yang jatuh kedalam tanah, dimana air hujan ini masuk melalui permukaan tanah, karena banyaknya air yang masuk ke tanah sehingga terjadi aliran dalam tanah atau Base Flow, dari sinilah awal proses aliran bawah tanah atau Base Flow itu bermula, namun hampir semua air tanah dapat dianggap sebagai bagian dari siklus hidrologi, termasuk air permukaan dan air atmosfir. (Ilustrasi gambar merujuk pada gambar 5).
17. Perkolasi Perkolasi adalah proses mengalirnya air ke bawah secara gravitasi dari suatu lapisan tanah ke lapisan di bawahnya, sehingga mencapai permukaan air tanah pada lapisan jenuh air. Tes perkolasi ini bertujuan untuk menentukan besarnya luas medan peresapan yang diperlukan untuk suatu jenis tanah dari tempat percobaan. Semakin besar daya resap tanah, maka semakin kecil luas daerah peresapan yang diperlukan untuk sejumlah air tertentu. Mengingat setiap daerah memiliki jenis tanah yang berbeda maka daya resap tanahnya juga akan berbeda pula.
Gambar 15. Ilustrasi Proses Perkolasi Sumber : bestananda.blogspot.com
18. Water Surplus Water
Surplus
adalah
air
hujan
(presipitasi)
yang
telah
mengalami
evapotranspirasi (Gabungan evaporasi dan transpirasi tumbuhan yang hidup di permukaan bumi) dan mengisi tampungan tanah (soil storage, SS). Air berlebih ini diakibatkan oleh adanya curah hujan lebih besar dari proses evaporasi atau penguapan air yang menyebabkan peningkatan aliran permukaan, debit air tinggi dan level air sungai yang lebih tinggi. Sedangkan jika musim kering berlangsung lebih lama sehingga proses evaporasi terjadi melebihi curah hujan maka akan terjadi Water Defisit atau kekurangan air.
19. Strom Run Off Strom Run Off adalah limpasan air langsung ke sungai yang terjadi saat hujan deras. Dimana pada kondisi ini aliran air yang datang dengan intensitas tinggi akan langsung dialirkan ke daerah yang lebih rendah seperti sungai sebagai tempat penampungan air.
Gambar 16. Ilustrasi Stormwater Run Off Sumber : www.montgomerycountymd.gov
20. Soil Masture Soil Moisture adalah nilai kelembabam tanah yang nilainya berubah-ubah, dipengaruhi oleh curah hujan dan nilai evapotranspirasi. Nilai Soil Moistrure yang paling besar disebut Soil Moisture maksimum, dikendalikan oleh kombinasi tekstur tanah dan jenis vegetasi (zona perakaran dll). Jadi Soil Moisture maksimum adalah harga tetapan tanah pada suatu daerah tertentu per meter persegi sampai lapisan impermeabel.
Gambar 17. Soil Moisture Meter atau Alat Pengukur Kelembaban Tanah Sumber : www.enviromonitors.co.uk 21. Bulan Kering Bulan Kering menurut Oldemen adalah bulan yang memiliki curah hujan kurang dari 100mm. 22. Bulan Basah Bulan basah menurut Oldemen adalah bulan yang memiliki curah hujan lebih dari 200mm. 23. Aquifer / Akuifer Akuifer adalah lapisan bawah tanah yang mengandung air dan dapat mengalirkan air. Melalui akuifer inilah air tanah dapat diambil. Penelitian aliran air di akuifer dan karakterisasi akuifer disebut hidrogeologi. Akuifer ada dalam berbagai kedalaman. Akuifer merupakan formasi geologi yang jenuh sehingga dapat dijadikan pemasok air dalam jumlah yang ekonomis (jumlahnya cukup untuk suatu keperluan seperti domestik, pertanian, peternakan, industri dan lainnya). Oleh sebab itu
formasi ini harus mampu menyimpan dan melewatkan air. Serta suatu unit geologi yang jenuh dan mampu memasok air kepada sumur atau mata air sehingga dapat digunakan sebagai sumber air. Contoh lapisan batuan akuifer ini adalah lempung, shale, dan tuf halus.
Gambar 18. Ilustrasi Lapisan Akuifer Sumber : lsan.kedah.gov.my 24. Aquitar / Akuitar Akuitar adalah lapisan batuan atau formasi batuan yang dapat menyimpan air tetapi hanya dapat meloloskan air dalam jumlah yang sangat terbatas, seperti lempung, batuserpih, dan batugamping. 25. Aquifug / Akuifug Akuifug adalah lapisan batuan yang tidak dapat menyimpan air, dan meloloskan air tanah seperti batuan beku dan batuan metamorf yang jika terdapat air pada lapisan tersebut hanya terdapat pada kekar atau rekahan batuan saja. Contoh granit dan batuan yang kompak dan padat.
Gambar 19. Ilustrasi Lapisan Bawah Tanah Sumber : rovicky.wordpress.com
26. Aquiclude / Akuiklud Akuiklude adalah lapisan batuan yang jenug (dapat menyimpan air) tetapi tidak dapat meloloskan air dalam jumlah yang berarti. Contoh lempung, shale, tuf halus, silt dan berbagai batuan yang berstruktur lempung.
Gambar 20 . Ilustrasi Akuiklud Sumber : issuu.com
27. Recharge Area Recharge Area atau daerah tangkapan air adalah daerah yang penyerap dan meneruskan air sampai lajur yang jenuh dalam aquifer atau juga.
Gambar 21. Ilustrasi Recharge area dan Discharge Area Sumber. wps.pearsoned.ca 28. Discharge Area Discharge Area atau Daerah Luahan merupakan daerah dimana arah aliran air tanah di tempat tersebut bergerak menuju muka tanah, dimana air tanah di daerah luahan akan bergerak menuju ke atas permukaan bumi. (Ilustrasi Gambar merujuk pada gambar 21).
DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2011. “Pengertian Evaporasi”. (Online). Tersedia di: http://note-why.blog spot.co.id/2011/11/pengertian-evaporasi.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Anonim. 2012. “Pengertian dan Komponen Sistem Panas Bumi”. (Online). Tersedia di:https://rangsimpati.wordpress.com/2012/07/24/pengertian-dan-komponen sistem-panas-bumi/.html (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Anonim. 2013. “Pengertian Dan Definisi Neraca Air”. (Online). Tersedia di: http:// pengertian-definisi.blogspot.co.id/2013/02/pengertian-dan-definisi-neraca air.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Anonim. 2014. “Tiga Pengertian Zona Lapisan Tanah”. (Online) Tersedia di: http:// ilmu-teknik-sipil-indonesia.blogspot.com/2014/04/tiga-pengertian-zona-lapisan -tanah.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Anonim. Tanpa Tahun. “Hidrogeologi”. (Online). Tersedia di: https://www. researchgate.net/publication/262524002_Lembar_kerja_Panduan_Hidrogeolo gi_Umum_GL-2121. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Anonim. Tanpa Tahun. “Soil Transmitted Helminths”. (Online). Tersedia di: http:// repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/31245/4/Chapter%20II.pdf. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Anonim. Tanpa Tahun. “Surface Run Off”. (online). Tersedia di: http://www. bimbingan.org/surface-run-off-adalah.htm. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Anonim. Tanpa Tahun. “Water Balance”. (Online). Tersedia di: http://www.alevel geography.com/water-balance/.htm. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Aya. 2012. "Presipitasi”. (Online). Tersedia di: http://enenkq.blogspot .co.id/2012/12/v-behaviorurldefaultvmlo.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Aya. 2013. “Run Off”. (Online). Tersedia di: http://enenkq. blogspot.co.id/2013/ 03/run-off.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). https://id.wikipedia.org/wiki/Akuifer. 2015. “Akuifer”. (Online). Tersedia di: https://id. wikipedia.org/wiki/Akuifer. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) https://id.wikipedia.org/wiki/Infiltrasi. 2015. “Infiltrasi”. (Online). Tersedia di: https://id.
wikipedia.org/wiki/Infiltrasi. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Fikri, Ivan. 2013. “Catchment Area”. (Online). Tersedia di: http://ivanmiftahulfikri92. blogspot.co.id/2013/10/catchment-area.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Habib. 2012. “Sifat Batuan Terhadap Air Tanah”. (Online). Tersedia di: http:// habib-geo.blogspot.co.id/2012/11/sifat-batuan-terhadap-airtanah.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Leliana, Anzhe. 2015. “Sifat Batuan Terhadap Air Tanah”. (Online). Tersedia di: http:// kumpulantugassekolahdankuliah.blogspot.co.id/2015/01/sifat-batuan terhadap-air-tanah.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Mayodra, Dion. 2014. “Hidrologi”. (Online). Tersedia di: “http://dionmayodra.blogspot. co.id/2014/12/hidrologi.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Rahim, Azhary. 2013. “Jenis-Jenis Akuifer”. (Online). Tersedia di: http://tambangunp. blogspot.co.id/2013/10/jenis-jenis-akuifer.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016) Suroso, Abi. 2015. “Perencanaan Pedesaan Aspek Sumber Daya Alam Dan Lingkungan”. (Online). Tersedia di: http://slideplayer.info/slide/3000675/. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Yudha. 2012. “Perkolasi”. (Online). Tersedia di: http://yudhacivilizer.blogspot.co.id/ 2012/01/perkolasi.html. (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016). Yusuf, Rakhmat. Tanpa Tahun. “Debit Andalan” (Online). Tersedia di: http://file.upi. edu/Direktori/FPTK/JUR._PEND.TEKNIK_SIPIL/196404241991011-RAKH MAT_YUSUF/materiKUL/DEBIT_ANDALAN.pdf (Diakses pada tanggal 8 Februari 2016).
