Upload
cikgunikmie
View
240
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
1/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
Tema 4 : Sistem Hidrologi
4.1 Fasa Air ( Rajah)
4.2 Konsep Kitar Hidrologi
Kitaran air yang melibatkan fasa perubahan air yang berterusan cecair-gas- pepejal.
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
PERUBAHAN TIGA FASA AIR DAN TENAGA YANG TERLIBAT
Molekul air
(polariti)
Ikatan
hidrogen
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
2/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
a) Proses Kitaran Hidrologi
i. Proses Mendatar
- Larian Air Permukaan Baki air hujan yang mengalir dipermukaan
bumi setelah ditolak dengan yang mengalami sejatan, pintasan, susupandan digunakan oleh tumbuhan.
- Aliran Air Bawah Tanah Resapan air hujan secara menegak ke dalam
tanah. Air hujan menyusup menerusi liang-liang pori tanih. Edaran air
tanah merujuk kepada kepada semua bentuk pergerakan air yang
menggunakan tanah sebagai mediumnya seperti aliran sub-permukaan,
susupan dan pergerakan air secara mendatar dalam sistem akuifer.
- Alir Lintang Atmosfera Merujuk proses penyejukan alir lintang, proses
ini berlaku apabila udara yang bersempadanan dengan permukaan bumi
mengalir dari kawasan yang panas ke kawasan yang sejuk. Sekiranyaudara itu disejukan sehingga ke takat suhu embun maka akan membentuk
kabus alir lintang dan awan jenis stratus yang rendah.
ii. Proses Menegak
- Sejatan Proses penukaran air daripada bentuk cecair kepada wap air.
Apabilan tekanan wap pada permukaan air lebih tinggi daripada tekanan
udara di dalam atmosfera yang belum mencapai tahap beku.
- Sejatpeluhan Perpeluhan melibatkan pembebasan wap-wap air ke
atmosfera tetapi berlaku menerusi liang-liang stoma daun kerana tekanan
wap pada sel-sel permukaan daun lebih tinggi berbanding dengan tekanan
udara dalam atmosfera.
- Kerpasan- Hujan, salji dan embun. Bila bintik-bintik air atau ais di udara
turun ke bumi.
- Resapan Susupan air hujan secara menegak ke dalam tanah. Air hujan
akan menyusup menerusi liang-liang pori tanah.
b) Pengaruh Sejatan dan sejatpeluhan terhadap kandungan air di atmosfera
(kelembapan)
- Kadar sejatan paling tinggi berlaku dipermukaan yang terdedah spt laut, sungai,
tasik, kolam dan paya.
- Permukaan air yang terdedah mengalami pertukaran molekul air daripada
permukaan air ke udara secara langsung.
- Molekul-molekul air yang meninggalkan permukaan air itu akan meningkatkan
kelembapan udara di atasnya.
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
3/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
c) Keberkesanan Kerpasan
- Ciri keamatan, kekerapan, jangka masa dan liputan kawasan
4.3 Edaran Air Tanih
Merujuk kepada semua bentuk pergerakan air yang menggunakan tanih sebagai medium (
bahan antaranya) seperti aliran sup-permukaan, susupan dan pergerakan air secara
mendatar dalam sistem akuifer.
Komponen-komponen edaran air tanih
- Larian Air Permukaan Baki air hujan yang mengalir dipermukaan bumi
setelah ditolak dengan yang mengalami sejatan, pintasan, susupan dan digunakan
oleh tumbuhan.
- Resapan Susupan air hujan secara menegak ke dalam tanah. Air hujan akanmenyusup menerusi liang-liang pori tanah.
- Aliran Air Bawah Tanah Resapan air hujan secara menegak ke dalam tanah.
Air hujan menyusup menerusi liang-liang pori tanih. Edaran air tanah merujuk
kepada kepada semua bentuk pergerakan air yang menggunakan tanah sebagai
mediumnya seperti aliran sub-permukaan, susupan dan pergerakan air secara
mendatar dalam sistem akuifer.
- Simpanan air tanih Air yang tersimpan dalam batuan yang boleh menakung
dam membendung air (akuifer).
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
EDARAN AIR TANIH
Air bawah tanah merupakan satu bahagian penting dalam kitaran hidrologi
Infiltrasi dan perkolasi adalah proses-proses yang menyumbang kepada
air bawah tanah
Air bawah tanah merupakan sumber air tawar yang terbesar di dunia
- lebih besar daripada jumlah gabungan semua sungai dan tasik di dunia
Di bawah permukaan bumi terdapat kira-kira 2 juta batu padu air bawah
tanah (70 kali isipadu semua gabungan tasik di dunia)
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
4/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
- Keporosan Nisbah rongga atau liang pori berbanding dengan keseluruhan
isipadu batuan.
- Ketelapan Keupayaan sesuatu jenis batuan untuk memindahkan air atau
membenarkan air mengalir dan meresap melaluinya.
- Akuifer Formasi geologi yang boleh menyimpan air dan bertidak sebagai
konduit untuk air mengalir di dalam tanih menuju ke sungai.
4.4 Imbangan air
a) Konsep Imbangan Air
- Jumlah kerpasan sama banyak dengan jumlah air yang mengalami sejatpeluhan,
tersimpan dalam tanih dan larian air
- P= ET + ST + r
- P= Kerpasan , ET= sejatpeluhan, r = air larian permukaan
i) Konsep Lebihan air
- Jumlah kerpasan melebihi jumlah sejatan yang turun di kawasan yang
berkenaan.
ii) Konsep Kurangan air
- Kadar sejatan melebihi jumlan kerpasan yang turun di kawasan berkenaan.
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
JUMLAH AIR
DARI BUMI
(DARATAN &
LAUTAN) KE
ATMOSFERA =
419 + 69 = 488 km3
JUMLAH AIRDARI
ATMOSFERA KE
BUMI (DARATAN
& LAUTAN) = 382
+ 106 = 488 km3
Awan
94
Adveksi wap atmosfera
57 Kerpasan 106 (22%)
Kerpasan 382 (78%)
Sejatan 419 (86%)
Sejatpeluhan 69 (14%)
Aliran permukaan 37
Aliran bawah tanih
Lautan
IMBANGAN AIR GLOBAL DALAM KITARAN HIDROLOGI (RIBU KM)
Terdapat lebih banyak wap air dipindahkan dari lautan kedaratan (94) daripada dari daratan ke lautan (57)
Bakinya diseimbangkan oleh aliran air (sungai) dari
daratan ke lautan (37)
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
5/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
b) Variasi Imbangan air mengikut ruang dan masa
i) Berdasarkan garis lintang benua
Nilai kerpasan dan nilai sejatpeluhan mengikut garislintang boleh
menentukan lebihan dan kurangan air
Wilayah yang menerima lebihan air ialah kawasan antara garislintang 0o 10o utara dan selatan iaitu bertentangan dengan zon pertemuan
khaltulistiwa
Garisanlintang 10o 40o utara dan selatan berlaku kurangan air yang
ketara- nilai sejatpeluhan lebih kerpasan
Hemisfera selatan lebihan air
Hemisfera utara kurangan air
Kedua-dua kutub sejatan dan kerpasan adalah kecil dan hampir seimbang.
ii) Perubahan musim
Wap air bagi sebarang garis lintang begitu tinggi pada musim panas
( bulan julai) di hemisfera utara. Daripada musim sejuk (bulan januari)
kerpasan lebih daripada sejatan.
c) Faktor Variasi Imbangan Air
i) Ketinggian
- Kawasan tanah tinggi mengalami imbangan air sedikit kerana susupan
tinggi dan pergerakan air menuruni cerun
- Kawasan tanah rendah mempunyai banyak simpanan air dalam bentuk
aliran mendatar seperti takungan sungai, tasik dan laut.
ii) Aspek
- Bahagian cerun yang menghadap angin di kawasan tanah tinggi/banjaran
menerima taburan hujan lebih banyak
- Kawasan lindungan hujan kurang lembapan dan hujan.
iii) Hujan
- Kawasan yang menerima taburan dan jumlah hujan yang banyakmempunyai kerpasan yang tinggi seperti kawasan tropikal lembap
- Kawasan yang kurang menerima hujan mempunyai jumlah kerpasan yang
rendah/sejatan tinggi seperti di kawasan beriklim gurun panas.
iv) Topografi
- Kawasan permukaan berturap kadar aliran air permukaannya tinggi
berlaku banjir kilat/lebihan air.
- Kawasan tidak berturap kadar susupan tinggi simpanan air lebih banyak di
bawah tanah.
v) Tumbuhan
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
6/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
- Kawasan litupan hutan mengalami kadar sejatpeluhan tinggi maka kadar
lembapan dan kerpasan yang tinggi.
- Kawasan yang mengalami penyahutanan mengalakkan kejadian aliran air
permukaan iaitu banjir kilat.
vi) Batuan
- Ciri-ciri batuan seperti keporosan dan ketelapan boleh mempengaruhi
imbangan air tanah dalam lapisan akuifer.
- Jenis batuan telap air dapat menampung air dipermukaannya dalam jumlah
yang lebih banyak seperti tanah liat dan batu syal.
- Batuan yang tidak telap air akan membenarkan air mengalir melaluinya
maka simpanan air dipermukaan kurang seperti batu kapur dan kuarza.
4.5
a) Kepentingan Air
i) Bekalan air domestik
- Untuk keperluan seharian rumahtangga seperti mencuci, minum, mandi.
ii) Kegiatan pertanian
- Sistem pengairan dapat mengawal input dan output air dikawasan
tanaman/ sawah padi.
iii) Sektor perindustrian
- Air digunakan sebagai bahan pencuci, penyejukan enjin dan jentera kilang
- Bekalan air bersih yang berterusan amat di perlukan dalam pemerosesan
kertas dan petrokimia.
iv) Jalan air sungai, tasik, laut.
iv) Empangan hidroelektrik
b) Gangguan imbangan air terhadap aktiviti manusia
i) Kejadian Kemarau
Aktiviti manusia yang terganggu ialah:-
a) Pertanian
- Kekurangan air/hujan akan menyebabkan tanah pertanian kering
dan merekah
- Cuaca yang kering meningkatkan kehilangan air daripada
permukaan tanah dan tumbuhan
b) Masalah kebuluran dan kekurangan makanan
- Akibat daripada pengeluaran hasil pertanian yang terjejas akibatkemarau seperti di negara Afrika ( Somalia dan Utopia)
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
7/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
c) Krisis air
- Berlaku di kawasan penduduk padat/bandar
- Jumlah air di empangan sungai dan tasik surut
- Catuan air dan bekalan air tidak berkualiti : masalah penyakit taun
d) Sektor perikanan/akuakultur
- Bekalan air sukar didapati untuk kolam ikan
ii) Kejadian banjir
- Aktiviti manusia yang terganggu ialah:
a) Pertanian
- Tanaman rosak dan ternakan mati kerana di tenggelami air
b) Perikanan
- Kegiatan penangkapan ikan di laut terhenti kerana hujan lebat dan lautbergelora pada musim tengkujuh
c) Pengangkutan
- Sistem perhubungan terputus kerana jalanraya di naiki air dan
jambatan runtuh
d) Rekreasi dan pelancongan
- Kedatangan pelancong berkurangan kerana jalanraya dan lapangan
terbang ditutup mobiliti pelancong terhad
e) Perkhidmatan sosial
- Bekalan air dan letrik terganggu semasa banjir dan sekolah terpaksa
ditutup
iii) Banjir Kilat
- Aktiviti manusia yang tergganggu:
a) Jaringan pengangkutan
- Pergerakan penduduk bandar terganggu kerana struktur seperti
jalanraya, tempat letak kereta, laluan terowong (smart) di penuhi air
banjir.
b) Rekreasi pelancongan
- Pusat-pusat pelancongan di bandar kurang dikunjungi kerana gangguan
banjir di kawasan tersebut
c) Perkhidmatan Perniagaan
- Bangunan kedai ditutup kerana barangan jualan rosak ditenggelami
air.
d) Perkhidmatan sosial
- Infrastruktur awam mengalami kerosakan kesan daripada banjir
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
8/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
- Kawasan taman perumahan yang buruk sistem peparitannya terjejas
teruk kerana banjir.
c) Penyesuaian manusia terhadap kurangan air dan lebihan air
i) Hujan tiruan
- Mengadakan proses pembenihan awan di kawasan yang dikenalpasti untuk
mengatasi masalah kurangan air/kemarau
ii) Sistem pengairan
- Membina rancangan pengairan pertanian, tali air dan terusan untuk
mengawal bekalan air yang berterusan untuk mengatasi masalah kurangan
air/kemarau
iii) Penghutanan
- Melaksanakan program penanaman semula hutan untuk dikekalkansebagai kawasan tadahan air supaya lebihan air/kerpasan dapat
meningkatkan kadar penyusupan air dalam tanah
iv) Penyahutanan
- Aktiviti penebangan hutan secara haram dan tidak terkawal perlu
dikurangkan supaya proses sejatpeluhan tidak terganggu dan
mengurangkan air larian permukaan.
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
9/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
Soalan Tema Hidrologi ( Kumpulan 4)
Soalan 1
a) Lukis dan labelkan rajah kitaran hidrologi. (5 )
b) Terangkan proses-proses menegak yang terlibat dalam kitaran hidrologi. (10)
c) Jelaskan bagaimana gangguan terhadap kitar hidrologi boleh mempengaruhi aktiviti
manusia. (10 )
Skema jawapan
1 a)
Melukis rajah = 2 markah
Pelajar mestilah melabel 3 proses penting = 3 markah
1 b) Proses Menegak
- B1 Sejatan Proses penukaran air daripada bentuk cecair kepada wap air.
Apabilan tekanan wap pada permukaan air lebih tinggi daripada tekanan udara di
dalam atmosfera yang belum mencapai tahap beku.- B2 Sejatpeluhan Perpeluhan melibatkan pembebasan wap-wap air ke atmosfera
tetapi berlaku menerusi liang-liang stoma daun kerana tekanan wap pada sel-sel
permukaan daun lebih tinggi berbanding dengan tekanan udara dalam atmosfera.
- B2 Kerpasan- Hujan, salji dan embun. Bila bintik-bintik air atau ais di udara
turun ke bumi.
- B3 Resapan Susupan air hujan secara menegak ke dalam tanah. Air hujan akan
menyusup menerusi liang-liang pori tanah.
- B4 Aliran batang Aliran air hujan yang menuruni dahan dan batang pokok
sebelum menyusup kedalam tanah.
5 proses x 2 m = 10 m
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
10/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
1 c) CX mengenalpasti gangguan air : -
Lebihan air
Kurangan air = 2 m
- Gangguan kepada aktiviti manusia
C1 Industri
C2 Rekreasi
C3 Penternakan
C4 Akuakultur
C5 Perniagaan
C6 Pengangkutan
Mana mana dua daripada setiap gangguan : 4 x 2 m = 8 m
Soalan 2
a) Terangkan konsep imbangan air sedunia.(5 )
b) Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi variasi imbangan air.(10)
c) Huraikan cara-cara penyesuaian manusia terhadap kurangan dan lebihan air.(10)
Skema jawapan
2a) Konsep Imbangan Air
- Jumlah kerpasan yang diterima sama banyaknya dengan jumlah air yang
mengalami sejatpeluhan, tersimpan dalam tanih dan larian permukaan
- Rumusan imbangan air
P= ET + ST + r
P= Kerpasan , ET= sejatpeluhan, r= air larian permukaan
2b) Faktor Variasi Imbangan air
B1 Ketinggian
- Kawasan tanah tinggi mengalami imbangan air sedikit kerana susupan
tinggi dan pergerakan air menuruni cerun
- Kawasan tanah rendah mempunyai banyak simpanan air dalam bentukaliran mendatar seperti takungan sungai, tasik dan laut.
B2 Aspek
- Bahagian cerun yang menghadap angin di kawasan tanah tinggi/banjaran
menerima taburan hujan lebih banyak
- Kawasan lindungan hujan kurang lembapan dan hujan.
B3 Hujan
- Kawasan yang menerima taburan dan jumlah hujan yang banyak
mempunyai kerpasan yang tinggi seperti kawasan tropikal lembap
- Kawasan yang kurang menerima hujan mempunyai jumlah kerpasan yangrendah/sejatan tinggi seperti di kawasan beriklim gurun panas.
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
11/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
B4 Topografi
- Kawasan permukaan berturap kadar aliran air permukaannya tinggi
berlaku banjir kilat/lebihan air.
- Kawasan tidak berturap kadar susupan tinggi simpanan air lebih banyak di
bawah tanah.
B5 Tumbuhan
- Kawasan litupan hutan mengalami kadar sejatpeluhan tinggi maka kadar
lembapan dan kerpasan yang tinggi.
- Kawasan yang mengalami penyahutanan mengalakkan kejadian aliran air
permukaan iaitu banjir kilat.
B6 Batuan
- Ciri-ciri batuan seperti keporosan dan ketelapan boleh mempengaruhi
imbangan air tanah dalam lapisan akuifer.
- Jenis batuan telap air dapat menampung air dipermukaannya dalam jumlah
yang lebih banyak seperti tanah liat dan batu syal.- Batuan yang tidak telap air akan membenarkan air mengalir melaluinya
maka simpanan air dipermukaan kurang seperti batu kapur dan kuarza.
Mana-mana 5 faktor x 2m = 10 m
2c) Penyesuaian manusia terhadap kurangan air dan lebihan air
C1 Hujan tiruan
- Mengadakan proses pembenihan awan di kawasan yang dikenalpasti untuk
mengatasi masalah kurangan air/kemarau
C2 Sistem pengairan
- Membina rancangan pengairan pertanian, tali air dan terusan untuk
mengawal bekalan air yang berterusan untuk mengatasi masalah kurangan
air/kemarau
C3 Memajukan sumber air bawah tanah
- Mengerudi dan mengepam keluar air untuk disalirkan ke loji pembersihan
sebelum di agihkan kepada penduduk melalui sistem perpaipan yanag
sedia ada.
C4 Penghutanan
- Melaksanakan program penanaman semula hutan untuk dikekalkan
sebagai kawasan tadahan air supaya lebihan air/kerpasan dapat
meningkatkan kadar penyusupan air dalam tanah
C5 Penyahutanan
- Aktiviti penebangan hutan secara haram dan tidak terkawal perlu
dikurangkan supaya proses sejatpeluhan tidak terganggu dan
mengurangkan air larian permukaan.
C6 Memperluas dan memperdalam alur-alur sungai
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
12/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
- Mempercepatkan lagi proses aliran air ke laut. Melibatkan kerja-kerja
meluruskan alur sungai, memotong liku-liku sungai dan memperbanyak
laluan air keluar.
Mana-mana 3 penyesuaian kurangan air dan 2 lebihan air atau 3 lebihan air dan 2
kurangan air x 2 m = 10 m
Soalan 3
Berdasarkan jadual 1 di bawah ini.
Jadual 1 : Jumlah Kerpasan, Lebihan Air dan Kurangan Air Di Pulau Impiana 2002
Bulan/mm J F M A M J J O S O N D
Kerpasan 445
409
259
274
244
152
203
185
356
411 356
394
Lebihan
air/kurangan
air
35
6
29
7
14
3-74 -84 -53 -63 -85
15
6
36
7
25
8251
a) Dengan menggunakan jadual 1 di atas, kira jumlah sejatan di Pulau Impiana pada
tahun 2002. (6)
b) Berdasarkan maklumat kerpasan dan hasil kiraan sejatan, lukis graf garisan bagi
menunjukkan jumlah kerpasan dan jumlah sejatan bagi Pulau Impiana. (10)
c) Huraikan kegiatan ekonomi primer yang boleh dijalankan di kawaan tersebut.(9 m)
Skema jawapan
3a)
Bulan/mm J F M A M J J O S O N D
Kerpasan44
5
40
9
25
9
27
4
24
4
15
2
20
3
18
5
35
6411
35
6394
Lebihanair/kurangan
air
356
297
143
-74 -84 -53 -63 -85 156
36
7
25
8251
Sejatan89 112 116 20
0
34
8
20
5
26
0
18
5
20
044 98 143
3b)
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010
8/14/2019 Modul P&P 942/1 Tema 4-S Sistem Hidrologi
13/13
Modul P&P 942/1 Tema 4 Sistem Hidrologi
Tajuk yang betul = 1 m
Skala dan paksi yang sesuai = 1 m
Petunjuk = 1 m
Plotan = 6 m
Kebersihan dan Kesempurnaan = 1 m
3c) Cx mengenalpasti 3 ekonomi primer = 1 m
C1 Pertanian = 2 m
C2 Pembalakan = 2 m
C3 Perlombongan = 2 m
C4 Perikanan = 2 m
Pernyataan 3 aktiviti ekonomi dan 4 aktiviti = 9 m
nsnj07
NSNJ 2009KHS Terbilang 2010