Perbedaan utama antara konsep Horton Overland Flow dengan Saturated Overland Flow a.
Overland flow
Adalah aliran air atas permukaan lereng bukit. Hal ini dapat terjadi karena 2 cara :
Pertama, yang dihasilkan ketika intensitas curahan hujan melebihi keupayaan infiltrasi permukaan. Curahan hujan berlebihan kemudian terakumulasi pada permukaan tanah tan ah di cekungan kecil. Setelah ini cekungan terisi, air tumpah keluar dan mengalir sebagai overland flow. Darat aliran berasal dengan cara ini disebut aliran overland flow Horton. Untuk intensitas curah hujan tertentu, terjadinya aliran overland flow Horton dan tingkat di mana hal itu terjadi adalah fungsi dari laju infiltrasi. Banyak faktor yang mempengaruhi laju infiltrasi, termasuk jenis tanah, vegetasi, dan penggunaan lahan. Dalam lanskap gurun dengan mencakup mereka yang tipis vegetasi, tanah dan gkal, dan singkapan batuan dasar berlimpah, tingkat infiltrasi rendah dan overland flow Horton tersebar luas. Hal ini jauh lebih umum di mana vegetasi lembab lanskap tebal dan tanah dalam mendukung tingkat infiltrasi yang tinggi. Pengecualian terjadi di mana penutup vegetasi alam telah menipis atau dihapus, seperti di lahan pertanian. Penghancuran vegetasi mengijinkan dampak hujan untuk menutup permukaan tanah dan tingkat infiltrasi rendah tanpa menjenuhkan tanah.
Kedua, aliran air permukaan yang terjadi karena muka air naik memotong permukaan tanah. Air bawah permukaan kemudian lolos dari dalam tanah dan aliran lereng bawah di atas permukaan tanah, air ini disebut exfiltrating arus balik. Itu bagian dari lereng bukit di mana arus balik muncul adalah jenuh, sehingga setiap hujan gagal pada itu tidak dapat menembus permukaan dan juga mengalir lereng bawah. Curah hujan langsung ke daerah jenuh dan arus balik saturasi bersama-sama merupakan aliran darat. Jenis aliran darat jarang dalam lanskap gurun tetapi adalah umum pada orang-orang yang lembab. Ini biasanya terjadi pada lantai lembah dan lereng kaki cekung, di lembah-lembah lembah-lembah kepala dan sisi lubang, dan di daerah di mana geologi yang mendasari mengarahkan aliran bawah permukaan ke permukaan. Luasnya area jenuh bervariasi b ervariasi baik antara badai dan di dalam badai, dan mengontrol laju aliran darat.
b.
Saturated overland flow
Adalah aliran air yang mengalir di permukaan tanah di lembah- lembah kecil, beriklim lembab, di tanah berbatasan sungai, cekungan lereng bukit dimana tingkat kelembabab tinggi. Overland flow Horton terjadi ketika curah hujan melebihi infiltrasi, tapi tidak biasa di daerah beriklim lembab, dimana curah hujan umumnya rendah dan tutupan vegetasi mendorong infiltrasi.
Dalam beberapa tahun terakhir, sebuah teori alternatif dari aliran sungai yang dikenal sebagai konsep variable source area telah diusulkan untuk medan berbukit (Hewlett dan Hibbert, 1967). Konsep ini terutama berlaku untuk jenis tanah yang mudah men yerap. Dimana, pada awal terjadinya hujan, muka air tanah ada dengan zona kapiler di atasnya. Permukaan air tanah di dekat sungai umumnya lebih dekat ke permukaan tanah dari pada yang jauh dari sungai karena lereng muka air tanahnya lebih datar daripada lereng topografi permukaan di medan berbukit. Ketika terjadi hujan terus menerus, muka air tanah di dek at sungai naik lebih cepat daripada elevasi yang lebih tinggi karena air yang meresap memiliki jarak yang sedikit untuk berpindah. Kenaikan air di dekat sungai akhirnya dapat menyebabkan muka air tanah mencapai permukaan tanah karena kondisi tanah yang sudah jenuh. Hujan lebih lanjut pada daerah jenuh menjadikan kondisi tanah lebih jenuh dan arus balik cepat mencapai sungai. Selanjutnya hujan menyebabkan daerah yang jenuh berkembang ukurannya dan memindahkan hulu. Sebagai daerah jenuh yang berkembang, ukuran DAS yang lebih besar memberikan kontribusi un tuk arus balik jenuh. Ketika tingkat curah hujan berkurang atau berhenti, daerah jenuh mengering dan menyusut. Daerah yang berkembang dan menyusut tersebut dikenal sebagai variable source area .
The main difference between the Horton Overland Flow concept and the Saturated Overland Flow
a. Overland flow
Is the water flow over the surface of the hillside. This c an happen because of 2 ways:
• First, generated when rainfall intensity exceeds the extent o f surface infiltration. Overheated rainfall then accumulates on the soil surface in a small basin. After this basin is filled, the water spills out and flows as an overland flow. Ground flow originated in this way is called Horton's overland flow flow. For a given rainfall intensity, the occurrence of Horton's overland flow flow and the rate at which it occurs is a function of infiltration rate. Many factors influence the rate of infiltration, including soil type, vegetation, and land use. In desert landscapes co vering those with thin vegetation, shallow ground, and outer rock outcrops, low infiltration rates and Horton overland flows are widespread. It is much more common where moist vegetation landscapes are thick and soil in favor of high infiltration rates. Exceptions occur where the cover of natural vegetation has been thinned or removed, as in farmland. The destruction of vegetation allows the impact of rain to cover the soil surface and low infiltration rate without saturating the soil.
• Secondly, the surface water flow that occurs due to rising water level cuts the ground surface. The subsurface then passes from the ground and the flow of the lower slopes above the soil surface, this water is called exfiltrating backflow. It's part of the hillside where the backflow appears is saturated, so any rain fails on it can not penetrate the surface and also flows down the slope. Direct rainfall to the saturation region and backflow of saturation together constitute the ground flow. This type of ground flow is rare in the desert landscape but is common in humid people. This usually occurs on the floor of the valley and the concave foot slope, in the valleys of the head and sides of the hole, and in the area where the underlying geology directs subsurface flow to the surface. The extent of the saturation area varies greatly between storms and in storms, and controls the flow rate of land.
b. Saturated overland flow
Is the flow of water that flows on the soil surface in small valleys, humid climates, in the land adjoining the river, hill slope basin where high humidity levels. Overland flow Horton occurs when rainfall exceeds infiltration, but is unusual in temperate climates, where rainfall is generally low and vegetation cover encourages infiltration.
In recent years, an alternative theory of river flow known as the concept of variable source areas has been proposed for hilly terrain (Hewlett and Hibbert, 1967). This concept is particularly applicable to soil types that are easy to absorb. Where, at the beginning of the rain, groundwater exists with the capillary zone above it. Groundwater surfaces near the river are generally closer to the soil surface than those far from the river as the groundwater slopes are flatter than the topographic slopes of the terrain in the hilly terrain. When it rains continuously, the groundwater level near the river rises faster than the higher elevation because the pervasive water has little distance to move. The increase in water near the river can eventually cause the ground water level to reach the soil surface due to the already saturated soil conditions. Further rain in saturated areas makes soil conditions more saturated and backflows quickly reaching the river. Further rain causes saturated areas to grow in size and move upstream. As the saturated region develops, larger watershed sizes contribute to saturated backflow. When the level of rainfall decreases or stops, the saturation area dries and shrinks. This growing and shrinking region is known as the variable source area.
Types of Overland Flow Infiltration Excess Flow [IEF]: Occurs when rainfall intensity exceeds infiltration rate
Occurs all over the slope simultaneously The volume of water increases downslope due to accumulation Sub-surface flows not vital in IEF Surface infiltration capacity is a significant factor in IEF Common in deserts or other areas wherein surfaces are rendered impervious due to compaction, lack of vegetation, urbanisation etc Saturated Overland Flow [SOF]: Overland flow generated due to the saturation of the soil
In a lengthy rainstorm, the level of saturation will rise higher up the slope and infiltration rates will decrease correspondingly (ie the process takes time, unlike IEF which can occur all over the slope at once) Sub-surface flows are important in SOF – > water table rises due to contribution of water via percolation and through flow Rainfall intensity does not necessary have to exceed infiltration rates – > usually happens when a storm is very lengthy Transmissibility of lower soil horizons is a more significant factor While water volume increases downslope, SOF has a more complex patter of change related to slope profile, soil depth and hydraulic conductivity SOF usually occurs much later into a storm SOF works well in well vegetated areas eg humid temperate and humid tropics ◀▶
Aliran Kelebihan Penyusupan [IEF]: Berlaku apabila intensiti hujan melebihi kadar penyusupan
Berlaku di seluruh cerun serentak Jumlah air meningkat turun disebabkan oleh pengumpulan Aliran permukaan tidak penting dalam IEF Kapasiti penyusupan permukaan adalah faktor penting dalam IEF Biasa di padang pasir atau kawasan-kawasan lain di mana permukaan-permukaan menjadi tidak tahan kerana pemadatan, kekurangan tumbuh-tumbuhan, perbandaran dll. Flow Overland Saturated [SOF]: Aliran di darat disebabkan oleh tepu tanah
Dalam hujan lebat yang panjang, tahap ketepuan akan meningkat lebih tinggi sehingga cerun dan kadar penyusupan akan berkurangan mengikutnya (iaitu proses mengambil masa, tidak seperti IEF yang boleh berlaku di seluruh cerun sekaligus) Aliran sub-permukaan adalah penting dalam SOF -> jadual air meningkat kerana sumbangan air melalui percolation dan melalui aliran Keamatan hujan tidak perlu melebihi kadar penyusupan -> biasanya berlaku apabila ribut sangat panjang Kebolehterimaan cakrawala tanah yang lebih rendah adalah faktor yang lebih penting Walaupun jumlah air meningkat turun, SOF mempunyai perubahan yang lebih rumit yang berkaitan dengan profil cerun, kedalaman tanah dan kekonduksian hidraulik SOF biasanya berlaku kemudian dalam ribut SOF berfungsi dengan baik di kawasan-kawasan yang telah tumbuh dengan baik seperti kawasan tropika yang lembap dan lembap ◀▶
