JURNAL HIDROLOGI DAMPAK PERUBAHAN IKLIM TERHADAP HIDROLOGI DAS

Dosen Pengampu :
Rahma Kurnia Sri Utami, S.Si., M.Pd

Disusun oleh :
Syahri Fadilah (2213034049)
Amalia Rahmadani (2213034064)
Aninda Ni’maturohmi (2213034066)
Jenny Saputri (2213034071)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2023

Dampak Perubahan Iklim Terhadap Hidrologi DAS
Syahri Fadilah , Amalia Rahmadani , Aninda Ni’maturohmi , Jenny Saputri
FKIP Universitas Lampung. Jl. Prof. Dr. Soemantri Brojonegoro No. 1 Bandar Lampung
Email: [email protected]

Abstrak

Lingkungan alam sangat dipengaruhi oleh manusia sejak revolusi industri yang berdampak pada aktivitas manusia. Ada peningkatan besar dalam suhu global dan jumlah serta distribusi curah hujan berubah. Ketika dievaluasi pada tingkat DAS, efeknya terlihat dalam hal efek pada permintaan penguapan atmosfer (perubahan potensi evapotranspirasi), perubahan curah hujan, perubahan komposisi dan intersep vegetasi, perubahan karakteristik aliran sungai dan penyimpanan dan pengisian air tanah. Topografi bawah permukaan, selain relief permukaan, memberikan pengaruh yang kuat pada penyimpanan air dan jalur aliran, dan dengan demikian mempengaruhi aliran dasar. Proses aliran melalui membutuhkan lapisan penghalang di mana air tidak dapat dengan mudah menyusup, sehingga memulai aliran bawah permukaan lateral. Beberapa sumber menekankan bahwa ‘aliran dasar’ tidak identik dengan aliran air tanah, karena mencakup air yang ditransmisikan dari simpanan tak jenuh dangkal serta berkontribusi secara signifikan terhadap aliran hiporeik dari endapan freatik.

Kata kunci: hidrologi, DAS, iklim

Abstract

The natural environment has been greatly influenced by humans since the industrial revolution which had an impact on human activities. There has been a large increase in global temperatures and the amount and distribution of precipitation is changing. When evaluated at the watershed level, the effects are seen in terms of effects on atmospheric evaporation demand (changes in evapotranspiration potential), changes in rainfall, changes in vegetation composition and intercept, changes in streamflow characteristics and groundwater storage and recharge. Subsurface topography, in addition to surface relief, exerts a strong influence on water storage and flow paths, and thus affects baseflow. The through flow process requires a layer of barrier through which water cannot easily infiltrate, thereby initiating lateral subsurface flow. Several sources emphasize that ‘baseflow’ is not synonymous with groundwater flow, as it includes water transmitted from shallow unsaturated stores as well as contributing significantly to hyporeic flow from phreatic deposits.

Keywords: hydrology, watershed, climate

PENDAHULUAN
Lingkungan telah dipengaruhi oleh manusia selama berabad-abad. Namun, baru sejak awal revolusi industri dampak aktivitas manusia mulai menyebar dalam skala global. Saat ini, masalah lingkungan menjadi perhatian terbesar umat manusia sebagai konsekuensi dari bukti ilmiah meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer dan perubahan iklim bumi. Secara global, suhu meningkat dan jumlah serta distribusi presipitasi berubah (Cubasch et al. 2001).

Menurut Laporan Tinjauan Ilmiah Panel Internasional tentang Perubahan Iklim (IPCC), suhu rata-rata global akan meningkat antara 1,4 dan 5,8°C pada tahun 2100 dengan menggandakan konsentrasi CO2 di atmosfer. Kenaikan muka air laut, perubahan pola presipitasi (hingga ±20%), dan perubahan kondisi iklim lokal lainnya diperkirakan akan terjadi sebagai akibat dari peningkatan suhu global (Cubasch et al. 2001). Hal ini diperkirakan akan berdampak potensial pada berbagai sektor dan proses alam (IPCC 2001). Para ilmuwan telah memperkirakan potensi dampak langsung pada berbagai sektor, namun pada kenyataannya konsekuensi penuh akan lebih rumit karena dampak pada berbagai sektor secara tidak langsung terkait satu sama lain (UNEP, 2005).

Badai dan banjir baru-baru ini di berbagai belahan dunia dan kekeringan yang sangat sering terjadi di negara-negara Asia mungkin merupakan manifestasi dari perubahan ini. Salah satu sektor yang sangat sensitif terhadap dampak signifikan perubahan iklim adalah sumber daya air; dengan menyebabkan perubahan dalam siklus hidrologi. Perubahan komponen suhu dan curah hujan dari siklus dapat memiliki konsekuensi langsung untuk ketersediaan sumber daya air spasial dan temporal, atau secara umum neraca air secara signifikan (Hailemariam Kiflu, 1999).

Temuan IPCC menunjukkan bahwa negara-negara berkembang, seperti Etiopia, akan lebih rentan terhadap perubahan iklim dan ini mungkin memiliki implikasi yang luas karena berbagai alasan, terutama karena ekonomi yang sangat bergantung pada pertanian sangat rentan terhadap penggurunan dan kekeringan. Oleh karena itu, perubahan iklim dan dampaknya menjadi perhatian oleh lembaga negara. Oleh karena itu, menilai kerentanan terhadap perubahan iklim dan mempersiapkan pilihan adaptasi sangatlah penting (NMSA, 2001). Karena sebagian besar aksi mitigasi dampak perubahan iklim terkait sumber daya air dilakukan di tingkat DAS, pemahaman potensi dampak perubahan iklim terhadap proses hidrologi pada skala DAS menjadi sangat penting dalam pengambilan keputusan pengelolaan bagi para ahli pengelolaan DAS.

Artikel ini juga menjelaskan dampak perubahan iklim terhadap proses hidrologi DAS. Isu utama yang dinilai adalah efek perubahan iklim terhadap permintaan penguapan atmosfer (perubahan potensi evapotranspirasi), perubahan curah hujan, komposisi dan intersep vegetasi, perubahan karakteristik aliran sungai dan perubahan penyimpanan dan pengisian air tanah tergantung pada penelitian dan studi kasus iklim. pemodelan dan hidrologi. menghasilkan DAS yang berbeda.

METODE
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah kualitatif. Menurut Neumann, pendekatan sentral adalah pendekatan yang berfokus pada realitas sosial, makna budaya, proses dan peristiwa interaktif, realitas menjadi alasan utama, penilaian tradisional dan transparan, teori citra dan data situs, analisis postmortem, analisis postmodern (Sugiyono, 2005). Peneliti dan analisis partisipatif akan terus mengembangkan dan memperbarui penelitian kualitatif tentang konsep yang digunakan selama atau setelah proses pengumpulan data. Selain itu, unit analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah buku, majalah, peraturan, laporan artikel, dan literatur terkait berita. Bahan-bahan tersebut digunakan sebagai dasar analisis dalam penelitian ini.

PEMBAHASAN
Dampak Perubahan Iklim terhadap Hidrologi DAS
Perubahan iklim yang diproyeksikan akan berdampak langsung dan tidak langsung terhadap lingkungan alam dan masyarakat manusia. Hidrologi dan sumber daya air akan terpengaruh, karena terkait erat dengan iklim (Arnell 2003; Barnett 2005). Oleh karena itu, perubahan iklim dapat menyebabkan perubahan besar pada kondisi hidrologi. Masalah ilmu kebumian dan kebijakan lingkungan paling serius yang dihadapi masyarakat adalah potensi perubahan siklus air bumi akibat perubahan iklim (IPCC, 2008). Komunitas ilmiah sekarang secara umum setuju bahwa iklim bumi berubah sebagai respons terhadap variabilitas alami, termasuk variabilitas matahari, dan meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca dan aerosol. Selain itu, kesepakatan tersebar luas bahwa perubahan ini dapat sangat mempengaruhi konsentrasi uap air atmosfer, tutupan awan, pola presipitasi, dan pola limpasan dan aliran sungai (IPCC, 2001).

Peningkatan Permintaan Penguapan Atmosfer (Peningkatan Evapotranspirasi)

Peningkatan konsentrasi CO2 atmosfer mempengaruhi keseimbangan air melalui perubahan iklim dan melalui perubahan transpirasi, struktur vegetasi dan distribusi (Huntington, 2008). Peningkatan suhu umumnya menghasilkan peningkatan potensi penguapan, terutama karena kapasitas menahan air di udara meningkat. Menurut IPCC (2007) mengacu pada Chattopadhyary dan Hulme, (1997) menghitung peningkatan potensi penguapan di DAS besar dari simulasi iklim GCM; menemukan bahwa peningkatan potensi penguapan yang diproyeksikan sebagian besar terkait dengan peningkatan defisit tekanan uap karena suhu yang lebih tinggi, karena permintaan penguapan merupakan fungsi dari suhu udara dan permukaan, radiasi matahari, kelembaban, dan kecepatan angin yang dapat meningkatkan kemampuan atmosfer untuk menguap. air (Huntington, 2008) dan juga meningkat jika radiasi bersih dan kecepatan angin meningkat (Spittle House, 2008). Peningkatan permintaan evaporatif akan secara signifikan mempengaruhi sumber daya air melalui penguapan yang hilang dari badan air, vegetasi, dan tanah dan melalui perubahan selanjutnya dalam permintaan air.

Permintaan evaporatif atmosfer meningkat di sebagian besar daerah kering dan semi kering, menunjukkan penurunan ketersediaan air di daerah tersebut dan akan mempengaruhi kelangsungan hidup dan pertumbuhan vegetasi melalui perubahan ketersediaan air dan risiko kebakaran. Selain itu, Spittlehouse (2008) memperkirakan besarnya perubahan permintaan evaporatif menggunakan data stasiun cuaca yang ada dan keluaran model perubahan iklim untuk dua skenario pemodelan iklim B1 dan A2 dari CGCM3; menghitung permintaan penguapan atmosfer untuk bulan ketika suhu udara di atas 0°C meningkat di semua lokasi. Ditemukan bahwa, semakin lama suhu udara tetap di atas 0°C akan meningkatkan defisit tekanan uap (udara lebih kering) dan menyimpulkan bahwa pada tahun 2080-an, permintaan evaporasi atmosfer akan meningkat sekitar 8% pada skenario B1 dan 15 – 20% pada skenario B1. skenario A2 dan akan sangat mempengaruhi neraca air di DAS. Demikian pula Ayten dan Timothy (2012) menemukan bahwa suhu yang lebih tinggi dan curah hujan yang menurun pada tahun 2100 di DAS Mediterania akan menyebabkan perubahan tutupan vegetasi yang signifikan, dan ketersediaan air meningkatkan laju evapo-transpirasi dalam sistem DAS.

Perubahan Komposisi Vegetasi Mempengaruhi Penguapan dan Intersepsi

Penguapan dari permukaan tanah meliputi penguapan dari air terbuka, tanah, air tanah dangkal, dan air yang tersimpan dalam vegetasi, serta transpirasi melalui tumbuhan (Eusebio I., 2008). Tingkat penguapan dari permukaan tanah pada dasarnya didorong oleh kontrol meteorologi, dimediasi oleh vegetasi dan karakteristik tanah, dan dibatasi oleh jumlah air yang tersedia. Perubahan iklim berpotensi mempengaruhi kombinasi dari semua faktor tersebut (Ali E., 2012). Pengaruh iklim ekstrim terhadap vegetasi dapat memiliki implikasi jangka pendek dan jangka panjang terhadap biomassa tegakan, kesehatan pohon dan komposisi spesies. Perubahan iklim yang lebih sering dapat mempercepat penggantian spesies pohon yang sensitif.

Istilah intersep digunakan untuk menggambarkan presipitasi yang ditahan oleh, atau diserap ke dalam, permukaan tanaman (kulit kayu, daun) atau serasah dan kemudian menguap langsung kembali ke atmosfir (Soliman, S., 2009). Estimasi intersep yang paling akurat berasal dari studi yang mengukur kehilangan curah hujan individu pada skala waktu menit ke jam. Perubahan vegetasi (misalnya dari padang rumput menjadi perkebunan) dapat berdampak signifikan pada jumlah yang terintersepsi dan pada akhirnya pada resapan air tanah.

Perubahan vegetasi DAS sebagai akibat dari perubahan iklim dapat secara langsung maupun tidak langsung mempengaruhi neraca air DAS. Beberapa penelitian telah menilai perubahan jenis bioma di bawah perubahan iklim (Friend et al., 1997), vegetasi terestrial mempengaruhi keseimbangan air melalui intersepsi hujan dan salju dan penghilangan air dari zona akar sebagai akibat dari transpirasi tanaman dan penguapan dari permukaan tanah. Karena komposisi vegetasi merespons perubahan iklim, demikian pula jumlah air yang dicegat, diuapkan, dan ditranspirasi, sehingga mengubah proses akumulasi dan pencairan salju, keseimbangan air, pengisian air tanah, dan akhirnya proses aliran dan pemborosan massal.

Meningkatnya perubahan suhu pada kebutuhan penguapan atmosfer cenderung meningkatkan transpirasi tumbuhan, dengan asumsi bahwa air tanah tersedia. Menurut Spittle House (2003), transpirasi dari hutan cemara Douglas pesisir di Inggris dapat meningkat sebesar 6% dengan peningkatan 2°C dan sebesar 10% dengan peningkatan 4°C. Perubahan iklim yang diproyeksikan memiliki efek nyata pada produktivitas hutan dan komposisi spesies (Barber et al., 2000). Perubahan juga dapat terjadi dalam bentuk kematian hutan, perambahan pegunungan, dan perluasan padang rumput. (Breshears et al., 2005). Dengan demikian, perubahan jumlah biomassa tumbuhan di suatu lokasi dan karakteristik fisiologis vegetasi baru akibat perubahan iklim akan berpengaruh penting terhadap neraca air di masa mendatang. Oleh karena itu, perubahan vegetasi DAS secara langsung maupun tidak langsung akibat perubahan iklim dapat mempengaruhi neraca air DAS.

KESIMPULAN
Perubahan iklim adalah tantangan terbesar bagi seluruh dunia yang sudah terjadi dan perubahan lebih lanjut tidak dapat dihindari. Laporan penilaian ilmiah IPCC dan studi perubahan iklim lainnya menunjukkan bahwa suhu rata-rata global akan meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah konsentrasi karbon dioksida di atmosfer. Di Ethiopia, analisis tren menunjukkan peningkatan suhu selama 50 tahun terakhir dengan curah hujan dan pola perubahan serta variabilitas suhu dengan tanda angin kencang yang berulang dan kejadian banjir di negara tersebut.

Perubahan iklim yang diproyeksikan akan berdampak langsung dan tidak langsung terhadap lingkungan alam dan masyarakat manusia. Perubahan iklim dapat menyebabkan perubahan besar pada kondisi hidrologi seperti; kenaikan muka air laut, perubahan pola presipitasi, perubahan karakteristik aliran sungai, infiltrasi dan ketersediaan air tanah, perubahan komposisi vegetasi yang mempengaruhi proses intersepsi, perubahan proses evapo-transpirasi.

Dampak perubahan iklim dapat bervariasi antar DAS bahkan dalam wilayah yang relatif kecil karena iklim lokal dan karakteristik DAS tergantung pada proses DAS tertentu dan sensitif terhadap perubahan dalam menanggapi perubahan karena perbedaan karakteristik geofisika DAS. Pemodelan dampak perubahan iklim terhadap hidrologi pada skala lokal dan nasional diperlukan untuk menyimpulkan perkiraan dampak perubahan iklim terhadap hidrologi yang dapat diandalkan. Studi pemodelan saat ini tentang perubahan iklim dalam hidrologi DAS di lembah sungai yang berbeda menyimpulkan bahwa ada peningkatan permintaan evaporatif atmosfer karena suhu yang lebih tinggi menunjukkan penurunan ketersediaan air yang mempengaruhi kelangsungan hidup dan pertumbuhan vegetasi. Perubahan frekuensi dan distribusi kejadian curah hujan, dengan konsekuensi yang terkait, efek pada tingkat pengisian dan debit air tanah dan karakteristik aliran sungai rata-rata dan variabilitas antar tahunan; DAS memiliki implikasi yang luas.

DAFTAR PUSTAKA
Ali Erturk, 2012. Managing the Effects of the Climate Change on Water Resources and Watershed Ecology, Studies on Water Management Issues, 5:307. Available from: http://www.intechopen.com/books/studies-onwater-managementissues/ managing-the- effects-of-the-climate-change-on-water-resources-and-watershedecology

Arnell, N.W., 2003. Relative effects of multi-decadal climatic variability and changes in mean and variability of climate due to global warming: future stream flows in Britain. Journal of Hydrology volume 270:195–213.

Ayten Erol & Timothy O. Randhir, 2012. Climatic change impacts on the ecohydrology of Mediterranean watersheds Climatic Change (2012); Springer Science and Business Media B.V. 2012 114:Pp.319–341.

Barber V.A., G.P. Juday, and B.P. Finney. 2000. Reduced growth of Alaskan white spruce in the twentieth century from temperature-induced drought stress. Nature 405:668–673.

Barnett, T.P., Adam, J.C., Lettenmaier, D.P. 2008. Potential impacts of a warming climate on water availability in snow-dominated regions, Nature, 438, 303–309.

Breshears, D.D., N.S. Cobb, P.M. Rich, K.P. Price,C.D. Allen, R.G. Balice, W.H. Romme, J.H. Kastens, M.L. Floyd, J. Belnap, J.J. Anderson, O.B. Myers, and C.W. Meyer, 2005. Regional vegetation die-off in response to global change- type drought. Proc. Natl. Acad. Sci. 02: 5144–15148.

Chattopadhyary, N. and M. Hulme, 1997.Evaporation and potential evapotranspiration in India under conditions of recent and future climate change. Agricultural and Forest Meteorology, 87:55–73

Eusebio Ingol , 2008. Climate Change Impacts on the Water Resources An overview of global Impacts and techniques to assess at local scale. litreature revew

Hailemariam Kinfe, 1999. Impact of climate change on the water resources of Awash River Basin. Climate Research Volume 12.National Meteorological Services Agency. Addis Ababa, Ethiopia Pp. 91–96.

Huntington, T.G. 2008. CO2-induced suppression of transpiration cannot explain increased runoff.Hydrol. Process. 22:311–314.

IPCC, 2001. Climate Change: The Scientific Basis, Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, edited by: Houghton, J. T., Ding, Y., Griggs, D. J., Noguer, M., van der Linden, P. J., Dai, X., Maskell, K., and Johnson, C. A., Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, 30 Pp. 881.

IPCC. 2007. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Inter- governmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA.

Soliman, S. A., Sayedz, M. A., & Jeulands, M. 2009. Impact assessment of future climate change for the Blue Nile basin using a RCM nested in a GCM. Nile Basin Water Engineering Scientific Magazine.

Spittlehouse, D.L. and R.B. Stewart, 2008. Adaptation to climate change in forest management. B.C. Journal of Ecosystem management, 4(1):7–17. Availableat:www.forrex.org/publications/jem/ISS21/.

Sugiyono. 2005. Memahami Penelitian Kualitatif. Bandung: CV. Alfabeta.

Thornes JB, López-Bermúdez F, Woodward JC, 2009. Hydrology, river regimes, and sediment yield; the physical geography of the Mediterranean. Oxford University Press, Oxford. Pp 229–253

The post JURNAL HIDROLOGI DAMPAK PERUBAHAN IKLIM TERHADAP HIDROLOGI DAS appeared first on JurnalPost.

_SOURCE