proposal pintasan new frankus

8/2/2019 Proposal Pintasan New Frankus

1/14

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 PENGENALAN

Model imbangan air atau kitar hidrologi merujuk kepada keseimbangan antara air yang

diterima dari atmosfera oleh permukaaan bumi adalah sama dengan jumlah air yang

keluar ke atmosfera. Model imbangan air melibatkan tiga aspek iaitu input, output dan

storan. Input merangkumi kerpasan dalam bentuk hujan, salji, hujan batu dan embun yang

diterima di sesebuah kawasan. Manakala output melibatkan wap-wap air yang

dikeluarkan melalui sejat-peluhan iaitu, kombinasi antara sejatan di permukaan air,

sejatan daripada lembapan tanih, perpeluhan daripada tumbuhan dan air yang digunakan

oleh manusia dan haiwan. Storan pula merujuk kepada simpanan akuifer iaitu, simpanan

air bawah tanah dan simpanan permukaan tasik, sungai dan kolam. Menurut Rusly &

Nurashikin, ( 2005 ) proses-proses dalam kitaran hidrologi boleh dibahagikan kepada duakumpulan iaitu, proses mendatar dan proses menegak. Proses mendatar melibatkan larian

air permukaan, aliran air bawah tanah dan alir lintang atmosfera. Manakala proses

menegak melibatkan proses sejatan, sejat-peluhan, kerpasan, pintasan dan resapan.


2/14

Sumber: http://ga.water.usgs.gov/edu/watercyclemalayhi.html

Dalam kitaran hidrologi, hujan yang turun ke permukaan bumi tidak akan

mengalir terus. Sebaliknya, hujan yang turun akan dipintas oleh tumbuhan, bangunan dan

sebagainya yang bertindak sebagai gangguan terhadap curahan hujan. Pintasan merujuk

kepada kehilangan air hujan sebelum sampai ke permukaan bumi. Jumlah hujan yang

turun ke permukaan bumi dipengaruhi oleh sesuatu kawasan sama ada terdapat lindungan

permukaan seperti hutan, bangunan, bukit dan sebagainya. Komponen lindungan

permukaan ini berupaya memintas sebahagian hujan yang turun bagi mengurangkan

kadar aliran air secara terus ke permukaan bumi. Komponen utama dalam proses pintasan

ini adalah pokok-pokok yang bertindak mempengaruhi jumlah hujan di sesebuah kawasan

dan berperanan sebagai penapis hutan. Proses pintasan yang dilakukan oleh pokok-pokok

ini dihasilkan melalui daun, kanopi, dahan, batang dan ranting pokok yang menyebabkan

tidak 100 peratus titisan hujan akan menimpa permukaan bumi.

Apabila titisan hujan yang pertama jatuh ke atas sehelai daun, ia akan disimpan

oleh daun tersebut buat sementara waktu sebelum disejat kembali. Simpanan ini dikenali

sebagai storan sementara. Apabila kapasiti storan sementara sehelai daun mencapai ke

tahap tepu maka lebihan air hujan akan jatuh ke atas daun berikutnya sehingga seluruh


3/14

daun tidak dapat memintas, menampung dan menyimpan air hujan seterusnya air hujan

akan jatuh ke bumi ( Rusly & Nurashikin, 2005 ). Magnitud jumlah tampanan pintasan

bergantung kepada taburan dan keamatan hujan, kapasiti penyimpanan kanopi, dan kadar

penyejatan daripada kanopi hujan.

Secara umumnya, proses pintasan sangat penting dalam konteks kitar hidrologi

khususnya untuk meningkatkan simpanan air tanah di kawasan tadahan. Ini kerana,

pintasan mempengaruhi jumlah taburan kerpasan yang sampai ke permukaan tanah.

Semakin tebal litupan tumbuhan, kadar pintasan, kadar susupan dan simpanan air tanah di

kawasan tadahan juga akan meningkat. Dalam konteks ini hutan berupaya mengawal

aliran sungai dengan menyimpan sebahagian daripada kerpasan daripada atmosferasebelum sampai ke permukaan bumi. Bagi melihat proses pintasan ini dengan lebih

mendalam, kajian ini akan dilakukan di hutan dipterokap lembangan Tasik Chini, Pekan

Pahang.

1.2 PERMASALAHAN KAJIAN

Komponen pintasan sangat penting dalam konteks simpanan air di kawasan hutan kerana

pintasan mempengaruhi jumlah taburan kerpasan yang sampai ke permukaan tanah.

Dalam konteks ini, hutan berupaya mengawal sungai dengan menyimpan sebahagian

kerpasan daripada atmosfera sebelum sampai ke permukaan bumi. Tumbuhan di hutan

akan bertindak sebagai span yang memintas air hujan yang turun dan berupaya

mempengaruhi kadar larian air permukaan di sesuatu kawasan. Air hujan berupaya

memecahkan tanah menjadi partikel yang lebih kecil dan akhirnya akan menjadi lumpur

dan akan menutupi liang-liang tanah sehingga menghalangi air hujan meresap ke dalam

tanah. Keadaan ini akan mempengaruhi peningkatan air larian permukaan ( Ekhwan,

2004 ). Seterusnya, kadar aliran permukaan yang cepat berupaya membawa kumin-kumintanih bersama-sama aliran air ke sungai atau tasik yang akhirnya menyumbang kepada

masalah sedimentasi. Larian air permukaan ini berlaku apabila intensiti hujan melebihi

kadar penyusupan dan keupayaan sejatan.


4/14

Kajian ke atas proses pintasan di hutan dipterokap ini amat penting bagi

mengenalpasti peranan proses pintasan dalam kitaran hidrologi dan kaitannya dengan

masalah pemendapan sedimen di Tasik Chini. Ini kerana, pintasan boleh mengurangkan

dan mengawal hakisan atau kemusnahan tanah. Air hujan yang jatuh secara terusmempunyai keupayaan menghakis yang tinggi. Hempasan air hujan yang kuat

menyebabkan tanah cepat terhakis dan menggalakkan larian air permukaan memasuki

tasik bersama-sama bahan hakisan. Selain itu, sebarang bentuk perubahan gunatanah

terutamanya di kawasan hutan Tasik Chini akan mempengaruhi kadar kemasukan air

larian ke dalam tasik seterusnya berpotensi untuk menganggu keseimbangan air tasik.

Proses ini juga penting dalam mengawal kesan penumpukan sedimen di dalam tasik, di

mana masalah sedimentasi merupakan permasalahan penting yang berlaku di Tasik Chini.

Oleh itu, pengukuran jumlah sesuatu pintasan, jatuhan langsung dan aliran batang

adalah perlu dalam memahami fungsinya berdasarkan perlindungan hutan dalam kitaran

hidrologi yang terdapat dalam ekosistem hutan. Justeru, kajian pintasan dilakukan bagi

melihat kepentingan proses tersebut dalam menangani masalah peningkatan sedimen,

hakisan tanih dan kekerapan banjir.

1.3 OBJEKTIF:

Secara umumnya, kajian ini bertujuan mengkaji proses pintasan oleh hutan dipterokap

lembangan Tasik Chini sebagai satu proses imbangan air. Kajian ini mengariskan

beberapa objektif utama iaitu:

a) Menganalisis dan membina model imbangan air di Tasik Chini.b) Menentukan jumlah taburan hujan yang terperangkap oleh kanopi hutan sebagai

jatuhan langsung.

c) Membandingkan keadaan pintasan di kawasan terdedah dan litupan kanopimengikut spesies pokok yang dipilih di hutan dipterokap Tasik Chini.

d) Mengaitkan peranan hutan dalam proses pintasan dan imbangan air secarakeseluruhan.


5/14

1.4 KAJIAN LEPAS:

Umumnya, kajian mengenai pintasan berkait rapat dengan air simpanan kanopi di dalam

ekosistem hutan, ia juga penting bagi keseimbangan hidrologi yang melibatkan sempadan

klimatologi. Kajian mengenai model imbangan air dan pintasan amat penting bagi

mengenalpasti pengaruh pintasan terhadap keseimbangan hidrologi. Ini kerana, jumlah

hujan mempunyai hubungkait yang rapat dengan jatuhan langsung dan aliran batang

untuk mencapai keseimbangan hidrologi.

Proses aliran batang merujuk kepada air hujan yang dipintas serta berupaya

mengalir daripada daun-daun pokok ke dahan, kemudian akan mengalir menuruni batang

pokok sebelum tiba ke permukaan tanah. Manakala, jatuhan langsung pula merujuk

kepada air hujan yang jatuh tanpa dipintas oleh tumbuhan. Sebahagian air hujan yang

jatuh di atas kanopi tumbuhan cenderung untuk melalui celahan-celahan atau bukaan di

antara lapisan kanopi yang nipis dan renggang ( Mohd Ekhwan & Shukor, 2004 ). Kedua-

dua proses ini berupaya menyumbang kepada penumpuan air hujan yang sampai ke tanah

bagi mengekalkan kadar kelembapan tanih ( Nor Rohaizah et.al 2007 ).

Kajian mengenai pintasan ke atas 30 batang pokok telah dijalankan di hutan

sekunder Tasik Chini oleh Nor Rohaizah et.al (2007). Kajian ini dilakukan pada

November 2007 sehingga Disember 2007 pada plot bersaiz 100 100 meter berdasarkan

spesies, famili, diameter aras dada (DBH), saiz kanopi dan ketumpatan kanopi. Kaedah

pengukuran aliran batang telah dilakukan menggunakan paip getah yang dililitmembentuk lilitan batang pokok. Manakala, pengukuran jatuhan langsung ditentukan

dengan menggunakan bin hitam berisipadu 60 liter yang diletakkan dipangkal pokok.

Hasil kajian mendapati, pintasan dipengaruhi oleh komponen aliran batang berbanding

jatuhan langsung. Hal ini dapat dibuktikan apabila jumlah jatuhan langsung hanya

mencatatkan 9.41 mm berbanding aliran batang sebanyak 17112.78 mm.


6/14


7/14

daripada curahan hujan. Dalam kajian ini, tujuh spesies pokok yang berbeza telah dipilih

untuk pengukuran aliran batang. Hasilnya, struktur daun amat mempengarahi penghasilan

aliran batang. Misalnya, kajian ini mendapati pokok pinang menghasilkan lebih banyak

aliran batang berbanding pokok kapur dan keruing ( Mohd Ekhwan & Md Nor Shukor,2007 ).

Herbst et.al ( 2006 ) telah menjalankan kajian mengenai pintasan hampir 3 tahun

di Selatan England dalam dua pagar pokok renek. Hasil kajian juga mempunyai

hubungkait dengan litupan kanopi, di mana semasa tempoh litupan kanopi adalah padat

hasil pintasan adalah 57 peratus dan hanya 24 peratus sahaja bagi kawasan yang

mengalami kekurangan kepadatan kanopi. Kajian juga mendapati hasil aliran batangadalah sebahagian daripada imbangan air iaitu menyamai 0.2 peratus (Gross Rainfall )

PG pada musim panas dan 0.5 peratus PG pada musim sejuk. Kajian juga membuktikan

dengan adanya bantuan angin ribut, pintasan yang dihasilkan oleh pokok adalah lebih

tinggi. Ini kerana jumlah jatuhan langsung yang diperolehi boleh dilihat dalam jumlah

mutlak melalui pertambahan kelajuan angin ( Lawson, 1967 ). Menurut Low ( 1972 ),

jumlah jatuhan langsung adalah rendah sekiranya angin bertiup dengan perlahan dan

begitu juga sebaliknya, jika tiupan angin bertambah maka jumlah jatuhan langsung juga

akan bertambah.

Selain itu, menurut De Roo et. al, ( 2001 ), pertambahan kawasan hijau akan

menambahkan lagi sejat peluhan dan pintasan oleh kanopi tumbuhan. Kajian perhutanan

di kawasan tropika dan iklim sederhana menunjukkan kerelevanan proses pintasan dan

sejat peluhan dalam mengawal isipadu luahan dengan mengurangkan serta melambatkan

susupan air ke dalam tanih ( Lai & Osman, 1989, Manokaran, 1979, Bruijnzeel, 1990,

Mohd Ekhwan & Shukor, 2006 ).

1.5 METODOLOGI:


8/14

1.5.1 PENGUMPULAN DATA

Metodologi kajian melibatkan cara atau kaedah yang digunakan untuk mendapatkan

maklumat mengenai permasalahan yang dikaji. Metodologi kajian digunakan dalampenyelidikan meliputi sumber primer dan sekunder. Data primer akan diperolehi daripada

hasil kerja di lapangan. Kajian pintasan ini akan melibatkan dua kawasan yang berbeza

iaitu, di kawasan terdedah dan di kawasan litupan kanopi. Di lapangan, pengukuran

jatuhan langsung dan aliran batang merupakan komponen utama dalam proses pintasan.

Kaedah pengukuran kedua-dua komponen ini melibatkan kaedah pengukuran yang

berbeza.

Bagi pengukuran jatuhan langsung, bin hitam berisipadu 60 Liter akan digunakan

bagi menampung curahan hujan. Bin hitam akan diletakkan di bahagian plot yang

mempunyai lapisan kanopi paling nipis iaitu, empat biji bin di kawasan terdedah dan

empat biji lagi di kawasan litupan kanopi. Bacaan jumlah hujan akan diambil

menggunakan silender penyukat selepas hujan. Pengukuran jatuhan langsung ini

dilakukan bertujuan menentukan jumlah hujan yang jatuh terus daripada kanopi, dahan

dan daun pokok.

Seterusnya, bagi pengukuran aliran batang sebanyak 60 batang pokok pelbagai

spesies akan dipilih bagi kajian aliran batang ini, iaitu 30 batang pokok bagi kawasan

terdedah dan 30 batang pokok lagi bagi kawasan litupan kanopi. Ciri fisiografik

tumbuhan iaitu, spesies, famili, diameter aras dada (DBH), saiz kanopi dan kepadatan

kanopi juga akan dikenalpasti Alatan seperti paip getah, gam silika, paku dan tong plastik

akan digunakan. Paip getah akan dibelah dua dan akan dipaku pada batang pokok bagi

membentuk alur mengikut lilitan batang pokok sebanyak tiga lilitan. Seterusnya, gamsilika akan digunakan untuk menutup ruang rongga yang terdapat di celah-celah paip

yang akan dipaku bagi mengelakkan air daripada terkeluar. Air yang mengalir dalam

saluran paip getah akan memasuki tong plastik yang diletakkan pada setiap pangkal

pokok. Akhirnya, jumlah hujan yang terkumpul dalam tong plastik akan diambil selepas

hujan untuk disukat menggunakan silender penyukat. Pemilihan pokok bagi mengkaji


9/14

aliran batang ini adalah berukuran lebih daripada 20 DBH. Selain itu, data hujan sebenar

akan diperoleh daripada stesen data hujan Universiti Kebangsaan Malaysia ( UKM ) yang

terletak berhampiran tebing Sungai Chini di Tasik Chini.

Data sekunder pula adalah berdasarkan kajian di perpustakaan yang melibatkan

kajian-kajian lepas. Seterusnya, kaedah permodelan dengan menggunakan Penman Model

akan digunakan bagi menghasilkan model imbangan air Tasik Chini.

1.5.2 PENGANALISAAN DATA

Penganalisaan data bagi pengukuran jatuhan langsung dan aliran batang dapat ditentukanberdasarkan formula berikut:

Jatuhan langsung (mm) = Isipadu air yang ditadah (mm) [ 1 ]

Saiz perangkap (mm )Aliran batang (mm) = Isipadu air yang ditadah (mm) [ 2 ]

Diameter batang pokok (mm)

Manakala, formula bagi mengukur jumlah pintasan adalah seperti berikut ( Mohd Ekhwan& Shukor 2006 ):

I = R (Sf + Tf) iaitu: .......... [ 3 ]

I = pintasan

R = hujan yang turun terus

Sf = aliran batang

Tf = jatuhan langsung

Imbangan air

P = et + st + r di mana: ............. [ 4 ]

P = kerpasan


10/14

Et = sejat peluhan

st = air yang diterima / hilang dari tanih

r = aliran permukaan

Pengiraan bagi Penman model:

PE = H + f (u) ( em ed ) ............... [ 1 ]_____________________ +

PE = sejat peluhan mm/ hari

H = bajet haba pada permukaan sejatan mm/ harif(u) = wind- related function

( em ed ) = perbezaan antara tekanan ketumpatan, di mana suhu udara dan tekanan wap

iaitu suhu embun mutlak, mm Hg ( bulan )

= kecerunan tekanan embun mutlak, mm Hg/ c

= psychrometric, 0.49 mm Hg/ c

Radiasi keseluruhan

Rs = Ra ( a + b n )

N

Di mana:

a, b =

n = tempoh masa sebenar sinaran matahari mengikut jam/hari ( bulan )

N = purata maksimum durasi sinaran matahari harian ( jam )

Rns = Rs ( I r ) = Ra ( I r ) ( a + b n ) .............. [ 2 ]

N


11/14

Di mana r =

Secara keseluruhan, Rns radiasi gelombang pendek, teradiasi ( hari & malam ) sebagai

radiasi gelombang panjang, proses ini berlaku secara pantas semasa cuaca kering dan

berawan. Di atmosfera juga teradiasi, tetapi kebiasaannya kurang radiasi gelombang panjang di bumi. Secara empirikalnya, radiasi gelombang panjang boleh dikira

berdasarkan:

Rnl = T m4 ( 0.56 0.092 ed ) ( 0.1 + 0.9 n ) ............ [ 3 ]

N )

Di mana, Tm = purata suhu udara (

K ) hari ( bulan )ed = tekanan vapour, mm Hg pada suhu embun pada masa yang sama

= Lummer & Pringsheim tetap, 117.74 10-9gm. Cal/cm2/ K-4

Jumlah radiasi keseluruhan, Rn = Rns - Rnl ............... [ 4 ]

Wind function f (u) and wind conversion

f(u) = 0.35 ( 1 + 0.526 U2 ) ...[ 5 ]

1.6 JANGKAAN AWAL:

a) Semakin tinggi taburan hujan, semakin tinggi kadar pintasan berlaku.b) Semakin kasar kulit pokok, semakin kurang jumlah aliran batang yang diperolehi.c) Semakin perlahan tiupan angin, semakin rendah kadar jatuhan langsung.d) Perubahan guna tanah di sekitar Tasik Chini akan menyumbang kepada kadar

larian air permukaan yang memasuki tasik.

1.7 KEPENTINGAN KAJIAN:


12/14

Kajian ini bertujuan mengawal kadar sejatan, sejat peluhan, hakisan tanah dan membantu

dalam proses kitaran hidrologi, khususnya di hutan dipterokap lembangan Tasik Chini.

Selain itu, kajian mengenai keseimbangan hidrologi ini penting untuk mendapatkan rekodberterusan kelembapan tanih, sejat peluhan sebenar, recas air tanah dan aliran sungai dari

rekod meteorologi dan pemerhatian ke atas tanah dan vegetasi. Kajian ini juga mampu

untuk menghasilkan pendekatan baru dalam penyelidikan yang berkaitan dengan model

imbangan air dan komponen dalam kitar hidrologi.

1.8KESIMPULAN

Kesimpulannya, peranan yang dimainkan oleh proses pintasan juga penting dalam

mencapai keseimbangan hidrologi. Walaupun, peranan proses ini kecil berbanding proses

lain dalam kitar hidrologi, namun proses ini masih mampu mengawal keseimbangan air

persekitaran. Kekurangan hutan yang berupaya memintas curahan hujan akan

menyumbang kepada kadar larian air permukaan yang cepat, hakisan tanih dan kekerapan

kejadian banjir. Justeru, kajian mengenai pintasan hutan ini sangat wajar dilakukan.


13/14

RUJUKAN

Bruinjzeel L.A. 1990. Tropical moistforest : a state of knowledge review. Paris :

UNESCO.

De Roo, A, Odijk, M, Schmuck, G, Koster,E and Lucier, A 2001. Assesing the effectsof land use changes on floods in the Meuse and oder Catchment. Phy ChemEarth(B), Vol 26.

Herbst, Mathias; Roberts, John M.; Rosier, Paul T. W.; Gowing, David J.. 2006Measuring and modelling the rainfall interception loss by hedgerows in southernEngland. Agricultural and Forest Meterology, 141. 244-256. (atas talian)http://nora.nerc.ac.uk/2866/

Herwitz, S.R. 1987. Raindrop impact and water flow on the vegetative surface oftrees and the effects on stemflow and throughfall generation,Earth SurfaceProcessesand Landform, 12: 425-432.

Jamaluddin Md. Jahi. 1989. Pengantar Geomorfologi. Kuala Lumpur: Dewan Bahasa danPustaka

Lai, F.S & Osman s. 1989.Rainfall interception, throughfall, stemflow in two acacia


14/14

mangium stands in KemasulPahang. IHP-UNESCO-FRIM Regional seminaron tropicalforest hydrology, 4-9 Sept 1989. Kuala Lumpur

Low K.S. 1972. Interception loss in the humid forested areas (with special references to

Sg. Lui catchment).Malay National25: 104-111.Manokaran N. 1979. Stemflow, throughfall and rainfall interception in a lowland

tropical rainforest in Penisular Malaysia. Malayan Forester.

Nor Rohaizah Jamil, Mohd Ekhwan Toriman, Mushrifah Idris. (2007). Analisis pintasandi hutan sekunderTasik Chini. The Proceedings of the internationalconference on social, development and environmental studies 2008.

Mohd Ekhwan Toriman & Shukor Md. Nor. 2006: An analysis of rainfall interception onthe selected experimental plot of Pangkor Hill Reserved Forest. Journal Wildlife

and NationalPark. December 2006.169-178.Tengku Norul Shahran. 2006. Ciri-ciri lelehan batang dalam tadahan kelapa sawit. (atas

talian) http://efka.utm.my/thesis (1 September 2009)

Zulkifli Yusop, Cham Sze Yen, Chong Jenn Hui. 2003. Throughfall, stemflow andinterception loss of old rubber trees. Journal Kejuruteraan Awam 15(1):24-33(2003)

proposal pintasan new frankus

Documents