1.1 KONSEP SISTEM

Sistem alam sekitar fizikal boleh ditakrifkan sebagai satu set angkubah atau unsur-unsur yang saling bertindak antara satu sama lain sebagai satu organisasi yang agak kompleks. Selain mempunyai unsur-unsur yang saling bertindak, sesebuah sistem itu juga mempunyai tenaga dan bahan yang dapat masuk dan keluar dari sistem tersebut. Tenaga matahari ialah agen utama penggerak keseluruhan operasi sistem untuk mencapai tahap keseimbangan. Sistem bumi juga mempunyai sempadan sendiri di samping memiliki sifat pemulihan kendiri.

CIRI-CIRI DALAM SESUATU SISTEM

Kesemua sistem mempunyai ciri-ciri yang hampir sama. Antaranya ialah :

1. Mempunyai satu bentuk struktur atau organisasi tertentu.

2. Mempunyai sifat-sifat umum, abstrak atau unggul berhubung keadaan sebenar

di bumi.

3. Semua jenis sistem adalah berfungsi.

4. Setiap sistem terdapat satu bentuk pertalian dari segi fungsi antara setiap

angkubah dalam organisasinya.

5. Fungsi setiap sistem membenarkan aliran atau perpindahan bahan.

6. Perpindahan bahan dalam sesuatu sistem wujud dengan adanya sumber

tenaga yang bertindak sebagai agen penggerak.

7. Semua jenis sistem mempamerkan sifat-sifat gabungan atau integrasi antara

angkubah-angkubah yang berbentuk sistem.

8. Contohnya sistem geomorfologi, objek-objek yang biasanya ialah bentuk muka

bumi manakala angkubah yang lainnya ialah ciri-ciri topografi, tanih, geologi

(batuan) dan lain-lain.

9. Perhubungan antara angkubah-angkubah ini melibatkan penukaran tenaga

bahan-bahan, air dan akan berlaku cantuman saling bertindakbalas antara

angkubah.

10. Mempunyai sempadan yang bersifat jelas atau arbitari. Oleh itu, sistem boleh

terbahagi kepada yang berskala besar dan berskala kecil.

11. Sesuatu sistem boleh dilihat pada ciri-ciri angkubahnya seperti unsur, sifat dan

pertalian.

12. Sesuatu boleh dibezakan antara sistem lain berdasarkan kepada sempadan

sesuatu sistem.

JENIS-JENIS SISTEM

Sistem Terpencil (Isolated System)

Dalam sistem terpencil tidak ada sebarang bentuk interaksi antara angkubah-angkubah dengan alam sekitar melepasi sempadan sistem.

a. Sistem terpencil tidak berupaya bertukar tenaga atau bahan dengan alam

sekitarnya atau dengan sistem-sistem yang lain.

b. Dalam sistem ini tiada input tenaga dan bahan dari luar sistem ke sistem ini.

c. Contoh sistem terpencil boleh berlaku dalam keadaan tercipta oleh manusia

seperti dalam makmal untuk menjalankan ujikaji-ujikaji sains sahaja,contohnya

gas di dalam ‘test tube’.

Sistem Tertutup (Closed System)

a. Sistem tertutup mempunyai sempadan yang menghalang kemasukan bahan

tetapi membenarkan kemasukan tenaga.

b. Sistem akan mengalami degradasi tenaga mengikut masa.

c. Sistem mengikut masa akan luput jika tiada tenaga baru yang dibekalkan.

d. Sistem tertutup daripada kemasukan bahan daripada sistem lain.

e. Sistem ini membenarkan pengaliran tenaga.

Sistem Terbuka (Open System)

a. Terdapat sempadan yang arbitari @ jelas tetapi terbuka kepada kemasukan

tenaga dan bahan. Fungsi kemasukan ini untuk membekal dan memelihara

sistem supaya terus wujud dan tidak luput mengikut masa.

b. Kemasukan tenaga dan bahan akan mewujudkan pertalian bentuk “web” di

antara “attribute”. Kadar kemasukan tenaga dan bahan boleh berubah dan

sistem akan mencapai sesuatu keseimbangan yang baru.

c. Objek itu menunjukkan ciri yang pelbagai sifatnya. Setiap satunya terikat

antara satu sama lain melalui pertalian-pertalian tertentu.

d. Objek-objek yang diikat oleh aliran tenaga akan menghidupkan sistem itu.

e. Sesuatu aliran terbuka sentiasa berhadapan dengan aliran input tenaga dan

Bahan yang tiada berkesudahan ke atas angkubah-angkubah sistemnya.

f. Setelah berlaku tindak balas atau proses akan dapat pula keluaran dari sesuatu

sistem. Contoh sistem sungai boleh dianggap sebagai sistem terbuka. Ia

menerima hujan sebagai kemasukan bahan-bahan dan air keluar ke laut.

Beberapa ahli geografi membahagikan sistem alam sekitar fizikal kepada tiga iaitu sistem berstruktur (morfologi), sistem berfungsi (lata) dan sistem interaktif (gabungan sistem berstruktur dan sistem berfungsi). Rujuk Jadual 1.1

Jadual 1.1 Contoh sistem berstruktur, sistem berfungsi dan sistem interaktif

Bil Topik Sistem Berstruktur Sistem Berfungsi Sistem Berinteraktif

1 Kaji cuaca/kaji iklim • bentuk awan

• ketinggian awan

• ketebalan awan • sejatan

• pemeluwapan

• kerpasan • tekanan rendah

• latitud tengah

2 Hidrologi • storan pemintasan

• storan lembapan

• tanih

• storan saluran • aliran sungai • banjir

3 Tanih • pH tanih

• ketebalan tanih

• tumbuhan • luluhawa

• kesotan tanih

• penpodzolan • ekosistem

4 Geomorfologi fluvial • gradien cerun

• ketumpatan saliran

• gradien saluran • golekan lelasan • lembangan saliran

5 Pantai • cerun pantai

• saiz partikel

• keluasan pantai • damparan

• unduran

• biasan ombak • tanjung teluk

Sistem berstruktur (morfologi) terdiri daripada ciri-ciri fizikal yang formal yang bergabung untuk membentuk suatu bahagian fizikal yang beroperasi. Bagi setiap unit sistem ini terdapat unsur-unsur atau parameter yang saling berinteraksi. Misalnya morfologi bagi unit sistem pantai terdiri daripada cerun pantai, taburan bijian pasir, keteguhan pantai, kekuatan ombak, arus, pasang surut dan sebagainya membentuk unit morfologi pantai tersebut. Proses yang penting dalam sistem morfologi ini ialah jika sekiranya berlaku perubahan terhadap salah satu unsur atau parameternya maka unsur-unsur yang lain juga akan turut berubah bagi mancapai keseimbangan yang baru.

Sistem berfungsi (sistem lata) pula lebih bersifat sehala. Ia merujuk kepada rantaian subsistem yang mengandungi input, storan dan output bahan dan tenaga. Output bahan dan tenaga dari satu subsistem akan menjadi input kepada subsistem yang lain. Misalnya dalam konteks kitar hidrologi, output dari sistem atmosfera dalam bentuk kerpasan akan menjadi input kepada sistem geomorfologi (apabila air hujan memasuki tanih, tasik, kolam dan sebagainya).

Output dari sistem geomorfologi ini (dalam bentuk wap air yang disejatkan) akan menjadi input kepada sistem atmosfera untuk diproses menjadi output kepada sistem geomorfologi kembali. Semasa proses pertukaran input dan output ini akan melibatkan storan (simpanan) dalam sistem lata tersebut. Oleh sebab itu bagi sistem lata wujud satu jujukan input-output yang berterusan.

Sistem berinteraktif merupakan jalinan atau kombinasi antara sistem morfologi dengan sistem lata. Kaitan antara kedua-duanya adalah dibentuk oleh komponen sistem morfologi dan komponen sistem lata yang sama atau berkait rapat antara sama lain. Contohnya

kemampuan serapan tanih (susupan air ke dalam tanih) adalah merupakan parameter penting dalam unit morfologi cerun dan pada masa yang sama ia juga merupakan input dalam sistem lain apabila air yang diserap oleh tanih tersimpan di dalam akuifer.

Air yang tersimpan di dalam akuifer ini akan mengalir menjadi input kepada saliran khususnya sungai yang menjadi komponen penting kepada sistem morfologi. Justeru itu wujud kombinasi yang tidak boleh dipisahkan antara sistem morfologi dengan sistem lata.

Pembahagian Sistem Alam Sekitar Fizikal

Sistem bumi ini dibahagikan kepada empat iaitu Sistem Goemorfologi, Sistem Atmosfera, Sistem Hidrologi dan Sistem Ekologi.

Sistem geomorfologi adalah mengkaji saling kaitan antara proses, faktor dan bentuk di atas permukaan bumi sama ada yang makro atau yang mikro. Misalnya proses luluhawa, hakisan, pengangkutan dan gerakan jisim. Kombinasi pelbagai faktor fizikal akan menghasilkan pelbagai bentuk bumi sama ada di lembangan saliran, di pinggir pantai, dikawasan gurun, kawasan glasier, pra glasier dan sebagainya.

Sistem atmosfera pula mengkaji saling kaitan antara unsur-unsur iklim dan cuaca seperti suhu, hujan, tekanan udara, kelembapan udara, tiupan angin dan sebagainya yang berlaku di ruang atmosfera. Unsur-unsur iklim dan cuaca ini dikaji mengikut ruang dan masa.

Sistem hidrologi adalah kajian mengenai air sama ada di ruang litosfera atau atmosfera, termasuklah pelbagai jenis kerpasan, air permukaan seperti sungai, tasik, kolam dan juga air bawah tanah. Tumpuan kepada bagaimana air itu berkitar, perubahan yang dialami oleh air pada setiap peringkat kitaran, proses-prosesnya serta saling kaitan antara unsur-unsur yang ada dalam kitaran hidrologi.

Sistem ekologi pula satu sistem yang mengkaji habitat fauna dan flora yang dipecah-bahagikan kepada ekosistem-ekosistem yang berantaian antara satu sama lain seperti ekosistem muara ,ekosistem akuatik seperti laut, tasik, kolam, ekosistem hutan dan sebagainya. Tumpuan kajian adalah kepada aliran tenaga dan siratan makanan serta keseimbangan dalam ekosistem-ekosistem tersebut.