1.Konsep Dasar Hidrologi hutan

Deskripsi Singkat

Kajian peran hidrologi hutan dalam pengelolaan daerah tangkapan air, kajian lebih ditekankan pada tinjauan secara menyeluruh terhadap komponen-komponen daur hidrologi, pengaruh antar komponen serta kaitannya dengan komponen penyusun ekosistemnya. Harapannya diperoleh hasil kajian yang mendalam dan menyangkut berbagai aspek dalam ekosistem. Mengingat pentingnya kajian secara menyeluruh tentang konsep hidrologi maka diperlukan pemahaman tentang prinsip-prinsip dasar tentang konsep hidrologi hutan itu sendiri.

Relevansi

Bagian ini merupakan dasar dan landasan bagi proses perkuliahan selanjutnya. Dengan menguasai bab ini mahasiswa dapat mengetahui ruang lingkup hidrologi hutan, sehingga mahasiswa dapat melihat permasalahan dan fenomena yang terjadi di lapangan. Selain itu mahasiswa juga akan menyadari bahwa ilmu hidrologi hutan penting untuk mendukung ilmu-ilmu yang lain dalam kaitannya dengan konsep pembangunan kehutanan berwawasan konservasi sumberdaya hutan.

Tujuan Instruksional Khusus

Setelah mengikuti mata kuliah ini mahasiswa akan dapat menjelaskan konsep tentang hidrologi hutan termasuk berbagai parameter dan pengaruhnya terhadap komponen ekosistem yang lain, sehingga dapat menjadi dasar bagi proses perkuliahan selanjutnya dan menjadi bekal untuk melakukan analisis hidrologi.

Pengertian

Hidrologi adalah cabang Geografi Fisis yang berurusan dengan air di bumi, sorotan khusus pada propertis, fenomena, dan distribusi air di daratan. Khususnya mempelajari kejadian air di daratan, deskripsi pengaruh bumi terhadap air, pengaruh fisik air terhadap daratan, dan mempelajari hubungan air dengan kehidupan di bumi. (Linsley et al, 1949)

Ruang lingkup hidrologi mencakup :

  1. pengukuran, mencatat, dan publikasi data dasar.
  2. deskripsi propertis, fenomena, dan distribusi air di daratan.
  3. analisa data untuk mengembangkan teori-teori pokok yang ada pada hidrologi.
  4. aplikasi teori-teori hidrologi untuk memecahkan masalah praktis.

Hidrologi bukanlah ilmu yang berdiri sendiri, tetapi ada hubungan dengan ilmu lain, seperti meteorologi, klimatologi, geologi, agronomi kehutanan, ilmu tanah, dan hidrolika.
Menurut The International Association of Scientific Hydrology, hidrologi dapat dibagi menjadi :

  1. Potamologi (Potamology), khusus mempelajari aliran permukaan (surface streams)
  2. Limnologi (Limnology), khusus mempelajari air danau
  3. Geohidrologi (Geohydrology), khusus mempelajari air yang ada di bawah permukaan tanah (mempelajari air tanah = groundwater)
  4. Kriologi (Cryology), khusus mempelajari es dan salju
  5. Hidrometeorologi (Hydrometeorology), khusus mempelajari problema-problema yang ada diantara hidrologi dan meteorologi.

Ruang Lingkup Hidrologi

Hidrologi hutan merupakan suatu ilmu fenomena yang berkaitan dengan air yang dipengaruhi oleh penutupan hutan. Sesuai dengan batasan subyek yang ada yaitu hidrologi hutan maka bahasan selanjutnya merupakan hidrologi terapan dengan lingkup operasionalnya adalah daerah aliran sungai terutama yang bervegetasi hutan atau yang dapat berfungsi sebagai vegetasi hutan serta daerah yang dipengaruhi oleh kawasan tersebut.
modelsederhana.gif

Model Sederhana Siklus Hidrologi

Pengenalan Istilah-istilah Hidrologi

a. Presipitasi

Hujan (presipitasi) merupakan masukan utama dari daur hidrologi dalam DAS. Dampak kegiatan pembangunan terhadap proses hidrologi sangat dipengaruhi intensitas, lama berlangsungnya, dan lokasi hujan. Karena itu perencana dan pengelola DAS harus memperhitungkan pola presipitasi dan sebaran geografinya.

b. Intersepsi

Hujan yang jatuh di atas tegakan pohon sebagian akan melekat pada tajuk daun maupun batang, bagian ini disebut tampungan/simpanan intersepsi yang akhirnya segera menguap. Besar kecilnya intersepsi dipengaruhi oleh sifat hujan (terutama intensitas hujan dan lama hujan), kecepatan angin, jenis pohon (kerapatan tajuk dan bentuk tajuk). Simpanan intersepsi pada hutan pinus di Italia utara sekitar 30% dari hujan (Allewijn, 1990). Intersepsi tidak hanya terjadi pada tajuk daun bagian atas saja, intersepsi juga terjadi pada seresah di bawah pohon. Intersepsi akan mengurangi hujan yang menjadi run off.

c. Throughfall, Crown drip, Steamflow

Hujan yang jatuh di atas hutan ada sebagian yang dapat jatuh langsung di lantai hutan melalui sela-sela tajuk, bagian hujan ini disebut throughfall. Simpanan intersepsi ada batasnya, kelebihannya akan segera tetes sebagai crown drip. Steamflow adalah aliran air hujan yang lewat batang, besar kecilnya stemflow dipengaruhi oleh struktur batang dan kekasaran kulit batang pohon.
pohon.swf
I = Infiltrasi
PL = perkolasi
Eo = evaporasi
SF = steamflow
TF = throughflow
Pg = gross precipitation
T = transpiration
drip = crowndrip

d. Infiltrasi dan Perkolasi

Proses berlangsungnya air masuk ke permukaan tanah kita kenal dengan infiltrasi, sedang perkolasi adalah proses bergeraknya air melalui profil tanah karena tenaga gravitasi. Laju infiltrasi dipengaruhi tekstur dan struktur, kelengasan tanah, kadar materi tersuspensi dalam air juga waktu.

e. Kelengasan Tanah

Kelengasan tanah menyatakan jumlah air yang tersimpan di antara pori-pori tanah. Kelengasan tanah sangat dinamis, hal ini disebabkan oleh penguapan melalui permukaan tanah, transpirasi, dan perkolasi. Pada saat kelengasan tanah dalam keadaan kondisi tinggi, infiltrasi air hujan lebih kecil daripada saat kelengasan tanah rendah. Kemampuan tanah menyimpan air tergantung dari porositas tanah.

f. Simpanan Permukaan (Surface Storage)

Simpanan permukaan ini terjadi pada depresi-depresi pada permukaan tanah, pada perakaran pepohonan atau di belakang pohon-pohon yang tumbang. Simpanan permukaan menghambat atau menunda bagian hujan ini mencapai limpasan permukaan dan memberi kesempatan bagi air untuk melakukan infiltrasi dan evaporasi.

g. Runoff Runoff

Adalah bagian curahan hujan (curah hujan dikurangi evapotranspirasi dan kehilangan air lainnya) yang mengalir dalam air sungai karena gaya gravitasi; airnya berasal dari permukaan maupun dari subpermukaan (sub surface). Runoff dapat dinyatakan sebagai tebal runoff, debit aliran (river discharge) dan volume runoff.

Komponen Runoff

Runoff terdiri dari beberapa komponen :
thehydrologyccycle-3.swf

thehydrologyccycle2.swf

thehydrologyccycle.swf

h. Limpasan Permukaan (Surface Runoff)

Limpasan permukaan (Surface Runoff) adalah bagian curah hujan setelah dikurangi dengan infiltrasi dan kehilangan air lainnya. Limpasan permukaan ini berasal dari overlandflow yang segera masuk ke dalam alur sungai. Aliran ini merupakan komponen aliran banjir yang utama.

i. Aliran Bawah Permukaan (Subsurface Runoff)

Aliran bawah permukaan merupakan bagian dari presipitasi yang mengalami infiltrasi dalam tanah yang kemudian mengalir di bawah permukaan tanah dan menuju alur sungai sebagai rembesan maupun mata air.

j. Proses Runoff

1. Periode Tidak Hujan (Kemarau)

a. Input dari hujan = nol
b. Air tanah mengalir masuk alur sebagai aliran dasar, maka freatik turun terus
c. Evapotranspirasi menambah defisiensi lengas tanah
d. Hidrograf aliran berupa kurva deplesi.
runoff1.swf

2. Periode Hujan Awal

a. Awal musim hujan, mulai ada hujan
b. Sebagian hujan menjadi intersepsi
c. Sebagian menjadi simpanan depresi
d. Surface Runoff hampir tidak ada, air hujan digunakan untuk membasahi tanah (Lengas tanah meningkat).
e. Hidrograf aliran agak bergeser ke atas karena ada sebagian hujan yang jatuh langsung di alur sungai
f. Muka freatik masih turun terus karena aliran dasar masih berlangsung dan air infiltrasi belum mencapai muka freatik.
runoff2.swf

3. Periode Hujan

a. Intersepsi mencapai kapasitas maksimum, stemflow dan througfall terjadi
b. Simpanan depresi maksimum
c. Surface runoff mulai terjadi, sehingga aliran sungai naik.
d. Soil Moisture Deficiency berkurang
e. Air Infiltrasi dan perkolasi belum mencapai muka freatik (air tanah belum naik).
runoff3.swf

4. Saat Hujan Berhenti

a. Di permukaan tanah masih ada air dan mengalir

b. Infiltrasi terus berlangsung

c. Stream runoff berasal dari channel storage

d. Channel storage berkurang dan habis

e. Stream runoff dari groundwater
runoff4.swf

5. Saat tak ada Hujan

a. Lengas tanah pada kapasitas lapang

b. Input air tak ada, lengas tanah berkurang

c. Air perlokasi mencapai muka freatik air tanah mendapat recharge

d. Kurva deplesi terus berlangsung, stream runoff menyusut.

e. Air tanah naik
runoff5.swf

6. Hubungan aliran sungai dan air tanah

Pada lembah sungai yang cukup dalam sehingga muka freatik terpotong maka banyak mata air dan rembesan disepanjang alur sungai, untuk daerah yang airtanahnya dalam, keadaan ini tidak terjadi.
Memperhatikan kontinyuitas aliran dan kedudukan muka freatik ada
3 macam tipe aliran yaitu :
a) Efemeral,
b) Intermitten dan
c) Perenial.
tipesungaidanhubunga.gif

l. Daerah Aliran Sungai (DAS)

DAS adalah kawasan yang dibatasi oleh pemisah topografi (igir pegunungan), kawasan tersebut menampung, menyimpan dan mengalirkan air malalui sistem sungai dan mengeluarkannya melalui titik tunggal (single outlet). Respon DAS terhadap hujan terdiri dari respon DAS pada limpasan langsung (direct runoff) dan respon DAS pada aliran dasar (baseflow).
konsepdas.gif
Konsep DAS dan Sistem DAS
DAS sebagai suatu sistem selalu ada masukan (input), proses dan keluaran (output).
Masukan :

  • Curah hujan (alami)
  • Teknologi (buatan)

Keluaran :

  • Aliran
  • Sedimen
  • EvapotranspirasiProses, terdiri dari beberapa variabel.

Proses yang berpengaruh terhadap pengubahan hujan menjadi runoff.

  • Infiltrasi & Perlokasi
  • Evapotranspirasi
  • Penampungan air/aliran
  • Perjalanan aliran atau pemindahan aliran

89 Comments

Page 1 of 2 Next →
  1. riki jaya dinata

    informasi ini sangat bermanfaat,klo bisa tlg bapak kirimkan semua informasi mengenai hidrologi hutan melalui email saya.sebelumnya saya ucapkan trima kasih

  2. amirul

    salam adakah kalian ada bahan tentang hidrologi sungai.saya dari universiti sains malaysia.harap bagi tunjuk ajar

  3. retno

    bagaimana pengaruh penurunan atau kenaikan suhu tanah, suhu udara harian rata-rata, dan evaporasi untuk ketersediaan lengas tanah dan pertumbuhan tanaman pada lahan kering

  4. yusuf kalfuadi

    saya mahasiswa tingkat akhir ingin melakukan penelitian tentang Total Precipitable Water (TPW).saya mau menanyakan bagaimana cara mencari hubungan TPW dengan evapotranspirasi dengan menggunakan data satelit MODIS.dan apakah juga dapat digunakan untuk menentukan kadar air tanah.saya ucapkan terima kasih.

  5. andra

    shaloom..
    artikel ini sungguh menarik. tapi sayang tidak ada info tentang definis curah hujan dan hari hujan dan juga unsur air hujan.. jadi tidak lengkap. tolong bapak bisa kirim info seperti itu ke email saya secepatnya. thx untuk semuanya. Gbu

  6. joko mariyanto

    pak, mau tanya bagaimana kita dapat menghitung tebal limpasan (runoff)? dari data debit aliran sungai atau memang dpt diukur lgsng dari lapangan?mohon dijawab ya pak, penting bwt skripsi..terimakasih..

  7. tya

    pak, bisa tolong hantarkan link publikasi ttg bentuk DAS dan pengaruhnya thd siklus hidrologi ta? terimakasih.

  8. hakim

    masalah hidrololgi emang belum begitu dikenal luas…
    mas tolong dong..saya mau tanya tentang analisis data intersepsi serasah karena cukup sulit mencari bahannya

  9. rani

    wah sangat bermanfaat buat saya.. tapi saya perlu penjelasan yang lebih dalam lagi mengenai air tanah itu sendiri, bagaimana terjadinya, apa saja yang mempengaruhi, dan bagaimana aplikasinya dalam lingkungan, misalnya untuk mencegah banjir, untuk merencanakan saluran drainase, waduk, dan sebagainya. mohon kirimi saya e-mail. terima kasih.

  10. Tolong bapa kirimkan ke email saya yang berhubungan dengan hidrologi khusunya Infiltrasi, presipitasi, air tanah saya sangat senang mempelajaringya Khusus hidrologi hutan sebelumnya saya ucap rima kasih klo bisa bentuk karya ilmiah Thanks

  11. e_silv

    aww. pak isinya bagus banget bisa menambah pemahaman qt ttg hidro apalagi skemanya bener2 bisa memperlihatkan proses terjadinya

  12. Heru

    Sy seorang guru Geografi SMP membutuhkan berbagai media pembelajaran, ini sangat menarik sekali untuk pembelajaran Siklus Hidrologi bolehkah bapak mengirimkan animasi flashnya,ini akan sangat membantu dunia pendidikan di Indonesia.Trimakasih Wass.

  13. nurman

    mudah-mudahan saya ke tempat yang tepat, saya ingin menanyakan sistem klasifikasi ekosistem di indonesia. di situs lain disebut 74 tipe ekosistem. di situs yang lainnya lagi ada 90. kiranya apa yang menjadi dasarnya ya. barangkali ada dalam buku apa yang bisa saya baca? plz. terima kasih. btw, salam dari Peggy

  14. Dear Pak Mayong,
    Kalau ada kajian2 ilmiah hidrologi peat land, mohon ditampilkan juga (atau di-forward ke email saya)supaya bisa menjadi bahan belajar bagaimana mengelola peat land secara benar. Tq.

    BR
    asto

  15. Devi Ripiani

    Saya sangat suka dengan web yang Anda punya!!!
    Tugas dari dosen saya berhubungan dengan isi web ini, sangat membantu…
    Terima kasih…
    Tetap semangat dengan inovasi yang baru…

  16. tresna tirasat

    informasi ini sangat penting penting, buat referensi tugas, tolong kirimkan ke alamat email.

  17. heri

    Bisa gabung ga?
    trus gimana cara dapetin informasi mengenai infiltrasi permukaan tanah beserta image dan animasi.
    Kalo bisa, via email boleh tho?

  18. sistim peresapan yang seperti apa yang bisa menampung air hujan sehingga tidak mengakibatkan banjir . selain dengan penanaman pohon / hutan. jawab ya pak!

  19. ketika hujan pasti ada banyak air yang melimpah. nah bagaimanakah sistim agar air itu mengalami peresapan dalam tanah dengan baik

    gimana cara mempermudah proses infiltrasi?

  20. oke deh pak menarik banget artikelnya. menambah ilmu buat saya yang sedang menempuh kuliah hidrologi.
    PAK KALO BISA AKU DIKIRIM EMAIL HIDROLOGI UNTUK BAHAN SKRIPSI

  21. rivandy

    bagaiamana pengertian secara detail tentang surface runoff?lalu bagaimana cara untuk dapat mendownload data ini?sebab sewaktu saya mencoba memakai word tidak dapat dilihat gambarnya.saya ingin memakai data ini untuk tugas saya.terima kasih.

  22. wah… informasinya bagus dan menarik bgt…. tapi ada info tentang konsep neraca air ga pak..?? mohon dikirim segera ya pak.. trimakasih pak…

  23. pak, mau tanya?
    apa pengaruh dari kadar air, lahan usaha, bahan organik, padang rumput, total ruang pori, bulk density dan tekstur terhadap laju infiltrasi tanah

  24. Saya salut dgn sdr Mayong, sangat krestif. Kreatifitas seperti ini perlu diikuti. Terus terang ini memicu semangat saya untuk sama-sama berbuat sesuatu untuk sesama. Semoga juga jadi pemacu untuk kita semua agar sama-sama memperbanyak content, sehingga bisa berbagi sesama. Salam untuk sdr. Mayong

  25. Roassiviobill

  26. nindevids

  27. Pak, saya mau bertanya tentang hubunganya debit air dengan hutan pada suatu daerah aliran sungai? atas jawabannya saya ucapkan terima kasih

  28. saya salut, terbantu dan termotivasi untuk tetap mengasuh mk manajemen das di poltanesa, krn mahasiswa dapat lebih memahami peranan hidrologi hutan dalam melindungi DAS.

  29. dendroasper

    komunikatif… simpel dan padat….
    mas.. kalo memang ada forum diskusinya.. dimana ya..??

    salut bro..

  30. aim

    cooooooool, keren dan berguna banget untuk menarik minat para hidrograf pemula untuk mengetahui gambaran dari cakupan hidrologi

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *