Siklus Air
A. Pengertian
Siklus air atau siklus
hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi
dan kembali ke atmosfer melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan
transpirasi.
Pemanasan air laut oleh
sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan
secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi
dalam bentuk hujan, salju, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau
kabut.
Pada perjalanan menuju
bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung
jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah
mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara
yang berbeda:
1. Evaporasi/
transpirasi
2. Infiltrasi
/ perlokasi ke dalam tanah
3. Air
permukaan
B. Model
siklus air
Air permukaan, baik
yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air
bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke
laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen
siklus hidrologi yang membentuk sistem Daerah Aliran Sungai (DAS). Jumlah air
di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan
tempatnya. Tempat terbesar terjadi di laut.
Tahapan proses siklus
air:
1. Air
naik ke udara dari permukaan laut atau daridaratn melalu evaporasi
2. Air
di atmosfer dalam bentuk uap air atau awan bergerakdalam massa yang besar di
atas benua dan dipanaskan oleh radiasi tanah.
3. Panas
membuat uap air lebih naik lagi sehingga cukup tinggi/ dingin untuk terjadi
kondensasi
4. Uap
air berubah jadi embun dan seterusnya jadi hujan atau salju
5. Curahan
(precipitation) turun ke bawah , ke daratan atau langsung ke laut
6. Air
yang tiba di daratan kemudian mengalir di atas permukaan sebagai sungai, terus
kembali ke laut melengkapi siklus air
7. Sebagian
dari air hujan yang turun dari awan menguap sebelum tiba di permukaan bumi,
sebagian lagi jatuh di atas daun tumbuh-tumbuhan (intercception) dan menguao
daripermukaan tumbuh-tumbuhan
8. Air
yang tibaditanah dapat mengalir terus ke laut, namun ada juga yang meresap dulu
ke dalam tanah (infiltration) dan sampai ke lapisan batuan sebagai air tanah
9. Sebagian
dari air tanah dihisap oleh tumbuh-tumbuhan melalui daun-daunan lalu menguapkan
airnya ke udara (transpiration)
10. Air
yang mengalir di atas permukaan menuju sungai kemungkinan tertahan di kolam,
selokan dan sebagainya. Ada juga yang sementara tersimpan di danau, tetpi
kemudian menguap kembali atau sebaliknya. Sebagian air mengalir di atas
pemukaan tanah melalui parit, sungai hingga menuju laut (surface run off).
Sebagian lagi infiltrasi ke dasar danau-danau dan bergabung di dalam tanah
sebagai air tanah yang pada akhirnya sebagai mata air.
Siklus hidrologi
dibedakan ke dalam tiga jenis yaitu :
- Siklus
Pendek / Siklus Kecil
1. Air laut menguap
menjadi uap gas karena panas matahari
2. Terjadi kondensasi
dan pembentukan awan
3. Turun hujan di
permukaan laut
- Siklus
Sedang
1. Air laut menguap
menjadi uap gas karena panas matahari
2. Terjadi evaporasi
3. Uap bergerak oleh
tiupan angin ke darat
4. Pembentukan awan
5. Turun hujan di
permukaan daratan
6. Air mengalir di
sungai menuju laut kembali
- Siklus
Panjang / Siklus Besar
1. Air laut menguap
menjadi uap gas karena panas matahari
2. Uap air mengalami
sublimasi
3. Pembentukan awan
yang mengandung kristal es
4. Awan bergerak oleh
tiupan angin ke darat
5. Pembentukan awan
6. Turun salju
7. Pembentukan gletser
8. Gletser mencair
membentuk aliran sungai
9. Air mengalir di
sungai menuju darat dan kemudian ke laut
C. Konstruksi
model matematika pada intensitas curah hujan.
Rumus-rumus intensitas
curah hujan :
1. Rumus
Mononobe
 |
Dimana
:
Ø R
= Curah hujan rancangan setempat dalam mm
Ø Tc
= lama waktu konsentrasi dalam jam/durasi hujan
Ø I
= intesitas curah hujan dalam mm/jam
2. Rumus
Talbot
Dimana :
Ø I
= Intensitas curah hujan (mm/jam)
Ø t
= lamanya curah hujan (jam)
Ø a
dan b = konstanta yang tergantung pada lamanya curah hujan yang terjadi di
daerah aliran.
3. Rumus
Sherman
Dimana:
Ø I
= Intensitas curah hujan
Ø t
= Lamanya curahnya hujan
Ø α
dan n = konstanta
Ø N
= jumlah durasi curah hujan sampel
4. Rumus
Ishiguro
Dimana :
Ø I
= Intensitas curah hujan
Ø t
= Lamanya curah hujan
Ø a
dan b = konstanta
Ø N
= jumlah durasi curah hujan sampel
Ø [
] = jumlah angka dalam tiap suku
D. Metode
rasional
— Qp = 0,278 . α .I . A
— I = R24 / 24 . (24/t) 2/3
— t = Tc
— Tc = L/V dan V = 72 . (H/L)0,6
E. Model Infiltrasi
·
Green- Ampt
 |
|||
 | |||
·
Philip’s
 |
·
Hoton’s
 |
Daftar
Pustaka :
ii.
https://pt.slideshare.net/nurlailyfurqandari/rekayasa-lingkungan
iii.
Bahan
materi kuliah hidrologi semester 2
Komentar
Posting Komentar