Hidrologi

ilmu yang mempelajari air di udara, permukaan, dan bawah tanah bumi
Revisi sejak 23 September 2020 03.19 oleh Syariful Msth (bicara | kontrib) (sunting isi)

Hidrologi (berasal dari Bahasa Yunani: Yδρoλoγια, Yδωρ+Λoγos, Hydrologia, "ilmu air") adalah cabang ilmu Geografi yang mempelajari pergerakan, distribusi, dan kualitas air di seluruh Bumi, termasuk siklus hidrologi dan sumber daya air. Orang yang ahli dalam bidang hidrologi disebut hidrolog, bekerja dalam bidang ilmu bumi dan ilmu lingkungan, serta teknik sipil dan teknik lingkungan.[1]

Air menutupi 70% permukaan bumi

Kajian ilmu hidrologi meliputi hidrometeorologi(air yang berada di udara dan berwujud gas), potamologi(aliran permukaan), limnologi (air permukaan yang relatif tenang seperti danau; waduk) geohidrologi(air tanah), dan kriologi(air yang berwujud padat seperti es dan salju) dan kualitas air. Penelitian Hidrologi juga memiliki kegunaan lebih lanjut bagi teknik lingkungan, kebijakan lingkungan, serta perencanaan. Hidrologi juga mempelajari perilaku hujan terutama meliputi periode ulang curah hujan karena berkaitan dengan perhitungan banjir serta rencana untuk setiap bangunan teknik sipil antara lain bendung, bendungan dan jembatan.

Cabang ilmu hidrologi

  • Kualitas air adalah suatu ukuran kondisi air berdasarkan karakteristik kimiawi, fisik dan biologisnya.[2]
  • Hidrogeologi adalah cabang ilmu hidrologi yang mempelajari penyebaran dan pergerakan air tanah dalam tanah dan batuan di kerak Bumi. [3]
  • Hidrogeokimia adalah sains yang menggunakan prinsip dan teknologi bidang kimia untuk menganalisis dan menjelaskan mekanisme di balik sistem geologi seperti kerak bumi dan lautan yang berada di atasnya. [4]
  • Ekohidrologi adalah studi tentang interaksi antara organisme dan siklus hidrologi. [5]
  • Hidroinformatika adalah adaptasi teknologi informasi untuk hidrologi dan aplikasi sumber daya air.
  • Hidrometeorologi adalah cabang hidrologi dan meteorologi yang mempelajari perpindahan air dan energi antara permukaan tanah dan atmosfer bagian bawah.
  • Hidrologi isotop adalah bidang geokimia dan hidrologi yang menggunakan teknik isotop radioaktif dan stabil yang terjadi secara alami untuk mengevaluasi usia dan asal air permukaan dan air tanah serta proses dalam siklus hidrologi atmosfer.
  • Kualitas air.
  • Daerah aliran sungai.
  • Hidrologi air permukaan.

Penerapan hidrologi

  • Perhitungan curah hujan.
  • Menghitung limpasan permukaan dan curah hujan.
  • Menentukan neraca air suatu wilayah.
  • Berperan dalam hidrologi pertanian.
  • Merancang proyek restorasi tepi sungai.
  • Mengurangi dan memprediksi risiko banjir, tanah longsor dan kekeringan.
  • Prakiraan banjir dan peringatan banjir.
  • Merancang skema irigasi dan mengelola produktivitas pertanian.
  • Bagian dari modul bahaya dalam pemodelan bencana.
  • Menyediakan pasokan air minum.
  • Merancang bendungan untuk ketersediaan pasokan air atau pembangkit listrik tenaga air.
  • Perancangan jembatan.
  • Perancangan saluran pembuangan dan sistem drainase perkotaan.
  • Menganalisis dampak kelembaban anteseden pada sistem saluran pembuangan sanitasi.
  • Memprediksi perubahan geomorfologi, seperti erosi atau sedimentasi.
  • Memperhitungkan dampak perubahan lingkungan alam dan antropogenik pada sumber daya air.
  • Memperhitungkan risiko pengangkutan kontaminan dan menetapkan pedoman kebijakan lingkungan.
  • Memperkirakan potensi sumber daya air yang ada di wilayah sungai.

Tema

Air tanah

 
Peta kontur air tanah

Air tanah adalah air di bawah permukaan bumi, sering kali dipompa untuk air minum.  Hidrologi air tanah ( hidrogeologi ) mempertimbangkan pengukuran aliran air tanah dan transpor zat terlarut.[6] Permasalahan dalam mendeskripsikan zona jenuh meliputi karakterisasi akuifer dalam hal arah aliran, tekanan airtanah dan, berdasarkan kesimpulan, kedalaman airtanah (lihat: uji akuifer ). Pengukuran di sini dapat dilakukan dengan menggunakan pisometer . Akuifer juga dijelaskan dalam istilah konduktivitas hidrolik, penyimpanan dan transmissivitas. Ada sejumlah metode geofisika  untuk mengkarakterisasi akuifer. Ada juga masalah dalam mengkarakterisasi zona vadose (zona tak jenuh).

Kelembaban tanah

Kelembaban tanah dapat diukur dengan cara probe kapasitansi, reflektometer domain waktu atau tensiometer. Ada juga metode lain yang dapat digunakan yaitu pengambilan sampel zat terlarut dan metode geofisika.[7]

Kualitas air

Dalam hidrologi, kajian kualitas air berkaitan dengan senyawa organik dan anorganik, baik bahan terlarut maupun sedimen. Selain itu, kualitas air dipengaruhi oleh interaksi oksigen terlarut dengan bahan organik dan berbagai transformasi kimia yang mungkin terjadi. Pengukuran kualitas air dapat melibatkan metode in-situ, di mana analisis dilakukan di tempat, seringkali secara otomatis, dan analisis berbasis laboratorium dan dapat mencakup analisis mikrobiologi.

Mengintegrasikan pengukuran dan pemodelan

  • Analisis anggaran
  • Teori estimasi
  • Asimilasi data
  • Penskalaan dalam ruang dan waktu
  • Kontrol kualitas data, misalnya analisis massa ganda

Transportasi hidrologi

Pergerakan air merupakan sarana penting dimana material lain, seperti tanah, kerikil, batu besar atau polutan, diangkut dari satu tempat ke tempat lain. Masukan awal untuk menerima air mungkin muncul dari debit sumber titik atau sumber garis atau sumber area , seperti limpasan permukaan . Sejak tahun 1960-an model matematika yang agak kompleks telah dikembangkan, difasilitasi oleh ketersediaan komputer berkecepatan tinggi. Kelas polutan yang paling umum dianalisis adalah nutrisi , pestisida , total padatan terlarut, dan sedimen .

Organisasi

Organisasi antar pemerintah

  • Program Hidrologi Internasional atau International Hydrological Programme (IHP) [8]

Badan penelitian internasional

  • Institut Manajemen Air Internasional atau International Water Management Institute (IWMI) [9]
  • UN-IHE Delft Institute for Water Education [10]

Badan penelitian nasional

Lembaga masyarakat nasional dan internasional

  • American Institute of Hydrology (AIH) [23]
  • Geological Society of America (GSA) – Divisi Hidrologi [24]
  • American Geophysical Union (AGU) – Bagian Hidrologi [25]
  • National Ground Water Association (NGWA) [26]
  • American Water Resources Association [27]
  • Consortium of Universities for the Advancement of Hydrologic Science, Inc. (CUAHSI) [28]
  • International Association of Hydrological Sciences (IAHS) [29]
  • Statistics in Hydrology Working Group (subgroup of IAHS) [30]
  • German Hydrological Society atau Deutsche Hydrologische Gesellschaft (DHG) [31]
  • Italian Hydrological Society (SII-IHS) [32]
  • Nordic Association for Hydrology [33]
  • British Hydrological Society [34]
  • Russian Geographical Society (Moscow Center) [35]
  • International Association for Environmental Hydrology [36]
  • International Association of Hydrogeologists [37]
  • Society of Hydrologists and Meteorologists [38]

Jurnal penelitian

Lihat pula

Bidang terkait air lainnya

  • Oseanografi adalah cabang ilmu bumi yang mempelajari air di samudra dan lautan.[39]
  • Meteorologi atau ilmu cuaca adalah cabang ilmu atmosfer yang mencakup tentang atmosfer dan cuaca, termasuk curah hujan dan salju.
  • Limnologi adalah studi yang mempelajari mengenai ekosistem danau, sungai, dan lahan basah. Limnologi mencakup atribut biologis, kimiawi, fisik, geologi, dan sejenisnya dari semua perairan pedalaman.[40]
  • Sumber daya air adalah sumber air yang berguna atau berpotensi bermanfaat.

Referensi

  1. ^ "What is Hydrology?". www.usgs.gov. Diakses tanggal 2020-09-20. 
  2. ^ Diersing, Nancy (Mei 2009). "Water Quality: Frequently Asked Questions-Florida Keys National Marine Sanctuary" (PDF). Diakses tanggal 20 September 2020. 
  3. ^ "What is Hydrogeology and what do Hydrogeologists do?". IAH - The International Association of Hydrogeologists (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-20. 
  4. ^ "Geochemistry". Encyclopedia Britannica (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-20. 
  5. ^ "Ecohydrology | NSF NEON | Open Data to Understand our Ecosystems". www.neonscience.org. Diakses tanggal 2020-09-20. 
  6. ^ Graf, T.; Simmons, C. T. (February 2009). "Variable-density groundwater flow and solute transport in fractured rock: Applicability of the Tang et al. [1981] analytical solution". Water Resources Research. 45 (2): W02425. Bibcode:2009WRR....45.2425G. doi:10.1029/2008WR007278. 
  7. ^ admin (2015-03-06). "Measuring Soil Moisture". Center for Agriculture, Food and the Environment (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  8. ^ "About IHP | United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization". www.unesco.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  9. ^ "International Water Management Institute (IWMI) : Home Page". International Water Management Institute (IWMI) (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  10. ^ "About IHE Delft | IHE Delft Institute for Water Education". www.un-ihe.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  11. ^ "UK Centre for Ecology & Hydrology". UK Centre for Ecology & Hydrology (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  12. ^ "Water Science Institute". www.cranfield.ac.uk. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  13. ^ "Eawag - Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology - Eawag". www.eawag.ch. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  14. ^ "Hydrologie und Wasserforschung — Hydrologische Professuren Hydrological Chairs". www.hydro.uni-freiburg.de. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  15. ^ "USGS.gov | Science for a changing world". www.usgs.gov. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  16. ^ US Department of Commerce, NOAA. "National Weather Service - Office of Hydrologic Development". www.nws.noaa.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  17. ^ "Hydrologic Engineering Center". www.hec.usace.army.mil. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  18. ^ "Hydrologic Research Center | A Non-Profit Research Corporation, Established 1993". www.hrcwater.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  19. ^ Fisheries, NOAA (2019-05-06). "Economic and Social Sciences Research Program | NOAA Fisheries". NOAA (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  20. ^ "Center for Natural Hazards and Disasters Research". web.archive.org. Diakses tanggal 21-09-2020. 
  21. ^ "Environment Canada - Science and Technology - Science and Technology facilities, buildings, laboratories and networks". web.archive.org. 2013-03-12. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  22. ^ "National Institute of Hydrology, Roorkee, India". Diakses tanggal 21-09-2020. 
  23. ^ "What is AIH?". www.aihydrology.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  24. ^ "Home - Hydrogeology Division". community.geosociety.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  25. ^ "About - Hydrology". connect.agu.org (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  26. ^ "Groundwater | About the National Ground Water Association". www.ngwa.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  27. ^ "Home - AWRA". www.awra.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  28. ^ "What is CUAHSI? | About | CUAHSI - Universities Allied for Water Research". www.cuahsi.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  29. ^ "INTERNATIONAL ASSOCIATION OF HYDROLOGICAL SCIENCES". iahs.info. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  30. ^ "ICSH, Statistical Hydrology". iahs.info. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  31. ^ "DHG | Deutsche Hydrologische Gesellschaft e.V." www.dhydrog.de. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  32. ^ "Società Idrologica Italiana". www.sii-ihs.it. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  33. ^ "nhf-hydrology.org". nhf-hydrology.org. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  34. ^ "Home". www.hydrology.org.uk. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  35. ^ "The Society | Russian Geographical Society". www.rgo.ru (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  36. ^ "Hydrology". hydroweb.com. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  37. ^ "The International Association of Hydrogeologists - IAH / AIH". IAH - The International Association of Hydrogeologists (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-21. 
  38. ^ "Society of Hydrologists and Meteorologists | Research and studies related to water and climate". soham.org.np. Diakses tanggal 2020-09-21. 
  39. ^ Society, National Geographic (2019-10-24). "Oceanography". National Geographic Society (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-23. 
  40. ^ "What is Limnology?". ASLO (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-09-23.