Siklus hidrologi The vast and complex circulation of water between the earth and the atmosphere is called the hydrologic cycle. Kompleks dan luas sirkulasi air antara bumi dan atmosfer disebut siklus hidrologi. The cycle works this way: Precipitation falls from the atmosphere onto the land or into rivers, streams, lakes, and oceans. siklus ini bekerja dengan cara ini: Air hujan jatuh dari atmosfer ke tanah atau ke sungai, sungai, danau, dan lautan. Most of this water returns directly to the atmosphere by evaporation, the process by which water is changed into vapor. Sebagian besar air ini kembali secara langsung ke atmosfer oleh penguapan, proses dimana air berubah menjadi uap. Water also returns to the atmosphere by transpiration, the water taken up by the plants from the soil through their roots and released through their leaves as water vapor. Air juga kembali ke atmosfer melalui transpirasi, air yang diambil oleh tanaman dari tanah melalui akar dan merilis melalui daun mereka sebagai uap air. Some precipitation flows across the land to streams and rivers as surface runoff. Beberapa presipitasi mengalir melintasi tanah untuk sungai dan sungai sebagai aliran permukaan. The remainder percolates downward through the ground to the saturated zone where all available openings in the earth materials are filled with water. Sisanya percolates ke bawah melalui dasar ke zona jenuh di mana semua bukaan tersedia dalam bahan bumi dipenuhi dengan air. Groundwater flows under the influence of pressure and gravity and eventually discharges at the land surface as springs or as seepage into streams, rivers, lakes, or wetlands. Air tanah mengalir di bawah pengaruh tekanan dan gravitasi dan akhirnya kotoran pada permukaan tanah sebagai mata air atau rembesan ke dalam sungai, sungai, danau, atau lahan basah. Once on the surface, the water can evaporate. Setelah di permukaan, air dapat menguap. When water vapor cools, it condenses into clouds from which precipitation falls to the earth, completing the cycle. Ketika uap air mendingin, ia mengembun menjadi awan dari curah hujan yang jatuh ke bumi, menyelesaikan siklus.

Apa Siklus hidrologi There is a finite supply of water on the Earth, but it is continually recycled naturally. Ada pasokan hingga air di bumi, tetapi terus didaur ulang secara alami. Water may occur as a solid, liquid, or gas, and can be found in a wide variety of locations. Air mungkin terjadi sebagai padat, cair, atau gas, dan dapat ditemukan di berbagai lokasi. This circulation that purifies and redistributes water is called the hydrologic cycle. Ini sirkulasi yang memurnikan dan mendistribusikan kembali air disebut siklus hidrologi.

Water can enter the atmosphere by evaporation, transpiration, or sublimation. Air dapat memasuki atmosfer oleh penguapan, transpirasi, atau sublimasi. Evaporation occurs as liquid water becomes a gas; the water can come from anything on the surface, such as plants, soil, rivers, lakes, and oceans. Terjadi penguapan air cair menjadi gas, air bisa datang dari apa-apa di permukaan, seperti tanaman, tanah, sungai, danau, dan lautan. Transpiration is the process by which water is released from green plants into the atmosphere. Transpirasi adalah proses dimana air dilepaskan dari tanaman hijau ke atmosfir. In many cases it is very difficult to distinguish evaporation from transpiration; evapotranspiration refers to the combination of the two. Dalam banyak kasus sangat sulit untuk membedakan penguapan melalui transpirasi, evapotranspirasi mengacu pada kombinasi dari kedua. Sublimation is the process of a solid turning directly into a gas; snow and ice changing into vapor is only a minor part of water entering the atmosphere. Sublimasi adalah proses yang mengubah padat langsung ke gas, salju dan es berubah menjadi uap adalah hanya sebagian kecil dari air memasuki atmosfer.

Water changes from a gas into a liquid by condensation and returns to the Earth primarily in the form of precipitation (snow and rain). Air berubah dari gas ke cairan dengan larutan dan kembali ke bumi terutama dalam bentuk hujan (salju dan hujan). Many different things can happen to precipitation ? Banyak hal yang berbeda dapat terjadi pada curah hujan? in some cases it does not even reach the ground. dalam beberapa kasus bahkan tidak mencapai tanah. It can evaporate before hitting anything, or can be intercepted by vegetation. Hal ini dapat menguap sebelum memukul apa pun, atau dapat dicegat oleh vegetasi. When water reaches the ground, it can infiltrate into the ground, be stored on the surface, or travel on the surface until it can infiltrate or be stored. Ketika air mencapai tanah, dapat menyusup ke dalam tanah, disimpan di permukaan, atau bepergian di permukaan sampai dapat menyusup atau disimpan.

Groundwater travels through rock and sediment by percolation. Airtanah bergerak melalui batuan dan sedimen oleh perkolasi. It moves by gravity and pressure until the water table intersects the ground surface. Bergerak oleh gravitasi dan tekanan sampai meja air memotong permukaan tanah. Water can then be discharged at springs or any other body of surface water. Air kemudian dapat dibuang di mata air atau badan lain dari air permukaan. Once returned to the

surface, this water can be used by plants, stored on the surface, or evaporated. Setelah kembali ke permukaan, air ini dapat digunakan oleh tanaman, disimpan di permukaan, atau menguap.

Importance of the Hydrologic Cycle for Groundwater Pentingnya Siklus hidrologi untuk air tanah Infiltration supplies aquifers with a continual source of water to replace that pumped from wells and discharged naturally (such as at springs). Infiltrasi persediaan akuifer dengan terus-menerus sumber air untuk menggantikan yang dipompa dari sumur dan dibuang secara alami (seperti pada mata air). During infiltration water can pick up acids in the soil that can subsequently expand the pore space in aquifers, sometimes creating caves. Selama resapan air dapat mengambil asam di tanah yang kemudian dapat memperluas ruang pori pada akuifer, kadang-kadang membuat gua. Large areas of impervious cover, such as parking lots, do not allow infiltration. Sebagian besar wilayah meliputi tahan, seperti tempat parkir, tidak membolehkan infiltrasi. High volumes of rain over a short period of time also reduce the amount of water infiltrating; slow rainfall best recharges groundwater. volume tinggi hujan selama periode waktu yang singkat juga mengurangi jumlah air infiltrasi, curah hujan lambat mengisi kembali air tanah terbaik.

Infiltration and percolation are usually slow processes requiring water to move through a tight maze of sediment which acts as a filter. Infiltrasi dan perkolasi biasanya memperlambat proses yang membutuhkan air untuk bergerak melalui sebuah labirin yang ketat sedimen yang bertindak sebagai penyaring. Together with biological activity, water is cleaned as it moves through the ground. Bersama dengan aktivitas biologis, air adalah dibersihkan ketika bergerak melalui tanah. This natural scrubbing is one of the reasons groundwater is so commonly used for drinking. Ini menyikat alam adalah salah satu alasan tanah begitu umum digunakan untuk minum.

Siklus air, juga dikenal sebagai siklus hidrologi atau H 2 O siklus, menggambarkan gerakan air terus menerus pada, di atas dan di bawah permukaan bumi . Water can change states among liquid , vapour , and ice at various places in the water cycle. Air dapat mengubah negara antara cair , uap , dan es di berbagai tempat dalam siklus air. Although the balance of water on Earth remains fairly constant over time, individual water molecules can come and go. Meskipun keseimbangan air di bumi tetap cukup konstan dari waktu ke waktu, masing-masing molekul air dapat datang dan pergi. Over geologic time , water-rich planets such as the Earth lose gases such as Hydrogen over time, which can lead to run away greenhouse effects which in turn accelerate Hydrogen loss, and by association water loss, from a planet's atmosphere. Lebih dari waktu geologi , yang kaya air seperti planet bumi kehilangan gas seperti Hidrogen dari waktu ke waktu, yang dapat menyebabkan efek rumah kaca lari yang pada gilirannya mempercepat kerugian Hidrogen, dan oleh hilangnya air asosiasi, dari atmosfer sebuah planet.

Deskripsi

The sun, which drives the water cycle, heats water in oceans and seas. Matahari, yang drive siklus air, memanaskan air di samudera dan lautan. Water evaporates as water vapor into the air . Air menguap sebagai uap air ke udara . Ice and snow can sublimate directly into water vapor. Evapotranspiration is water transpired from plants and evaporated from the soil. Es dan salju dapat menghaluskan langsung menjadi uap air. Evapotranspirasi adalah air terjadi dari tanaman dan menguap dari tanah. Rising air currents take the vapor up into the atmosphere where cooler temperatures cause it to condense into clouds. arus udara Rising mengambil uap sampai ke atmosfir dimana suhu dingin menyebabkannya mengembun menjadi awan. Air currents move water vapor around the globe, cloud particles collide, grow, and fall out of the sky as precipitation . arus udara uap air bergerak di seluruh dunia, awan partikel berbenturan, tumbuh, dan jatuh dari langit sebagai hujan . Some precipitation falls as snow or hail, and can accumulate as ice caps and glaciers, which can store frozen water for thousands of years. Beberapa presipitasi jatuh sebagai salju atau hujan es, dan dapat terakumulasi sebagai es dan gletser, yang dapat menyimpan air beku selama ribuan tahun. Snowpacks can thaw and melt, and the melted water flows over land as snowmelt . Snowpacks dapat mencair dan meleleh, dan meleleh air mengalir di atas tanah sebagai snowmelt . Most water falls back into the oceans or onto land as rain, where the water flows over the ground as surface runoff . Sebagian besar air jatuh kembali ke lautan atau ke daratan sebagai hujan, dimana air mengalir di atas tanah sebagai limpasan permukaan . A portion of runoff enters rivers in valleys in the landscape, with streamflow moving water towards the oceans. Sebagian masuk limpasan sungai di lembah di lanskap, dengan debit sungai air bergerak menuju lautan. Runoff and groundwater are stored as freshwater in lakes. Limpasan dan air tanah disimpan sebagai air tawar di danau. Not all runoff flows into rivers, much of it soaks into the ground as infiltration . Tidak limpasan semua mengalir ke sungai, banyak yang membasahi ke dalam tanah sebagai infiltrasi . Some water infiltrates deep into the ground and replenishes aquifers , which store freshwater for long periods of time. Beberapa infiltrat dalam air ke dalam tanah dan mengisi ulang aquifers , yang menyimpan air tawar untuk jangka waktu yang lama. Some infiltration stays close to the land surface and can seep back into surface-water bodies (and the ocean) as groundwater discharge. infiltrasi Beberapa tetap dekat dengan permukaan tanah dan dapat merembes kembali ke permukaan air tubuh (dan laut) sebagai debit air tanah. Some groundwater finds openings in the land surface and comes out as freshwater springs. air tanah Beberapa menemukan bukaan di permukaan tanah dan muncul keluar sebagai mata air air tawar. Over time, the water returns to the ocean, where our water cycle started. Seiring waktu, air kembali ke laut, di mana siklus air kita mulai.

[ edit ] Different Processes [ sunting ] Proses yang berbeda-beda Precipitation Pengendapan

Condensed water vapor that falls to the Earth's surface . Terkondensasi uap air yang jatuh ke permukaan bumi. Most precipitation occurs as rain , but also includes snow , hail , fog drip , graupel , and sleet . [ 1 ] Approximately 505,000 km 3 (121,000 cu mi ) of water fall as precipitation each year, 398,000 km 3 (95,000 cu mi) of it over the oceans. [ 2 ] Sebagian besar terjadi curah hujan sebagai hujan , tetapi juga mencakup salju , hujan es , kabut menetes , graupel , dan hujan

es . [1] Sekitar 505.000 km 3 (121.000 mi cu ) air jatuh sebagai presipitasi setiap tahunnya, 398.000 km 3 (95.000 mi cu) dari melewati lautan. [2]

Canopy interception Canopy intersepsi

The precipitation that is intercepted by plant foliage and eventually evaporates back to the atmosphere rather than falling to the ground. Curah hujan yang dicegat oleh dedaunan tanaman dan akhirnya menguap kembali ke atmosfir daripada jatuh ke tanah.

Snowmelt Snowmelt

The runoff produced by melting snow. The limpasan diproduksi oleh salju mencair.

Runoff Limpasan

The variety of ways by which water moves across the land. Berbagai cara dengan mana air bergerak di seluruh negeri. This includes both surface runoff and channel runoff . Ini mencakup baik aliran permukaan dan saluran limpasan . As it flows, the water may seep into the ground, evaporate into the air, become stored in lakes or reservoirs, or be extracted for agricultural or other human uses. Seperti mengalir, air dapat meresap ke dalam tanah, menguap ke udara, menjadi disimpan di danau atau waduk, atau diekstrak untuk menggunakan manusia pertanian atau lainnya.

Infiltration Infiltrasi

The flow of water from the ground surface into the ground. Aliran air dari permukaan tanah ke dalam tanah. Once infiltrated, the water becomes soil moisture or groundwater . [ 3 ] Setelah disusupi, air menjadi kelembaban tanah atau air tanah . [3]

Subsurface Flow Arus bawah permukaan

The flow of water underground, in the vadose zone and aquifers. Aliran air bawah tanah, di zona vadose dan tertekan. Subsurface water may return to the surface (eg as a spring or by being pumped) or eventually seep into the oceans. Bawah air dapat kembali ke permukaan (misalnya sebagai musim semi atau dengan menjadi dipompa) atau akhirnya meresap ke dalam lautan. Water returns to the land surface at lower elevation than where it infiltrated, under the force of gravity or gravity induced pressures. Air kembali ke permukaan tanah pada elevasi lebih rendah dari mana disusupi, di bawah gaya gravitasi atau gravitasi disebabkan tekanan. Groundwater tends to move slowly, and is replenished slowly, so it can remain in aquifers for thousands of years. Air tanah cenderung bergerak lambat, dan diisi kembali perlahan-lahan, sehingga dapat tetap pada akuifer selama ribuan tahun.

Evaporation Penguapan

The transformation of water from liquid to gas phases as it moves from the ground or bodies of water into the overlying atmosphere. [ 4 ] The source of energy for evaporation is primarily solar

radiation . Transformasi air dari cair ke fase gas bergerak dari tanah atau air ke atmosfir di atasnya. [4] Sumber energi untuk penguapan terutama radiasi matahari . Evaporation often implicitly includes transpiration from plants , though together they are specifically referred to as evapotranspiration . Penguapan sering secara implisit meliputi transpirasi dari tanaman , meskipun bersama-sama mereka secara khusus disebut sebagai evapotranspirasi . Total annual evapotranspiration amounts to approximately 505,000 km 3 (121,000 cu mi) of water, 434,000 km 3 (104,000 cu mi) of which evaporates from the oceans. [ 2 ] Total evapotranspirasi tahunan mencapai sekitar 505.000 km 3 (121.000 mi cu) air, 434.000 km 3 (104.000 mi cu) yang menguap dari lautan. [2]

Sublimation Sublimasi

The state change directly from solid water (snow or ice) to water vapor. [ 5 ] Perubahan state langsung dari air padat (salju atau es) untuk uap air. [5]

Advection Adveksi

The movement of water — in solid, liquid, or vapor states — through the atmosphere. Gerakan air - dalam bentuk padat, cair, atau uap negara - melalui atmosfer. Without advection, water that evaporated over the oceans could not precipitate over land. [ 6 ] Tanpa adveksi, air yang menguap dari lautan tidak bisa presipitat atas tanah. [6]

Condensation Kondensasi

The transformation of water vapor to liquid water droplets in the air, creating clouds and fog . [ 7 ]

Transformasi uap air untuk tetesan air cair di udara, menciptakan awan dan kabut . [7]

Transpiration Penembusan

The release of water vapor from plants and soil into the air. Pelepasan uap air dari tanaman dan tanah ke udara. Water vapor is a gas that cannot be seen. Uap air adalah gas yang tidak dapat dilihat.

[ edit ] Residence times [ sunting Residence kali] Average reservoir residence times [ 8 ] Rata-rata tinggal reservoir kali [8]

Reservoir Waduk Average residence time Rata-rata waktu

tinggal

Antarctica Antartika 20,000 years 20.000 tahun

Oceans Samudra 3,200 years 3.200 tahun

Glaciers Gletser 20 to 100 years 2-10 tahun

Seasonal snow cover salju menutupi Musiman 2 to 6 months 2-6 bulan

Soil moisture Kelembaban tanah 1 to 2 months 1-2 bulan

Groundwater: shallow Air Tanah: dangkal 100 to 200 years 100-200 tahun

Groundwater: deep Air Tanah: mendalam 10,000 years 10.000 tahun

Lakes (see lake retention time ) Danau (lihat waktu retensi danau )

50 to 100 years 5-10 tahun

Rivers Sungai 2 to 6 months 2-6 bulan

Atmosphere Suasana 9 days 9 hari

The residence time of a reservoir within the hydrologic cycle is the average time a water molecule will spend in that reservoir ( see adjacent table ). The waktu tinggal dari reservoir di dalam siklus hidrologi adalah waktu rata-rata akan menghabiskan molekul air di reservoir yang (lihat tabel berdekatan). It is a measure of the average age of the water in that reservoir. Ini adalah ukuran usia rata-rata air di waduk itu.

Groundwater can spend over 10,000 years beneath Earth's surface before leaving. Air tanah bisa menghabiskan lebih dari 10.000 tahun di bawah permukaan bumi sebelum meninggalkan. Particularly old groundwater is called fossil water . Khususnya air tanah tua disebut air fosil . Water stored in the soil remains there very briefly, because it is spread thinly across the Earth, and is readily lost by evaporation, transpiration, stream flow, or groundwater recharge. Air yang disimpan di dalam tanah tetap ada yang sangat singkat, karena ia dihamparkan tipis di Bumi, dan mudah hilang dengan penguapan, transpirasi, aliran sungai, atau resapan air tanah. After evaporating, the residence time in the atmosphere is about 9 days before condensing and falling to the Earth as precipitation. Setelah menguap, waktu tinggal di atmosfer adalah sekitar 9 hari sebelum kondensasi dan jatuh ke bumi sebagai hujan.

The major ice sheets - Antarctica and Greenland - store ice for very long periods. Lapisan es utama - Antartika dan Greenland - toko es untuk periode yang sangat lama. Ice from Antarctica has been reliably dated to 650,000 years before present, though the average residence time is shorter. Es dari Antartika telah dibubuhi tanggal untuk 650.000 tahun sebelum sekarang, meskipun waktu tinggal rata-rata yang lebih pendek.

In hydrology, residence times can be estimated in two ways. Dalam hidrologi, kali tinggal dapat diperkirakan dalam dua cara. The more common method relies on the principle of conservation of mass and assumes the amount of water in a given reservoir is roughly constant. The umum metode yang lebih mengandalkan pada prinsip kekekalan massa dan menganggap jumlah air dalam reservoir yang diberikan kira-kira konstan. With this method, residence times are estimated by dividing the volume of the reservoir by the rate by which water either enters or exits the reservoir. Dengan metode ini, kali tinggal diperkirakan dengan membagi volume reservoir dengan tingkat di mana air, bisa masuk atau keluar reservoir. Conceptually, this is

equivalent to timing how long it would take the reservoir to become filled from empty if no water were to leave (or how long it would take the reservoir to empty from full if no water were to enter). Secara konseptual, ini setara dengan waktu berapa lama akan menjadi reservoir diisi dari kosong jika tidak ada air adalah untuk meninggalkan (atau berapa lama waktu yang dibutuhkan reservoir untuk kosong dari penuh jika tidak ada air yang masuk).

An alternative method to estimate residence times, which is gaining in popularity for dating groundwater, is the use of isotopic techniques. Sebuah metode alternatif untuk memperkirakan waktu tinggal, yang mulai populer untuk kencan airtanah, adalah penggunaan isotop teknik. This is done in the subfield of isotope hydrology . Hal ini dilakukan dalam subbidang dari hidrologi isotop .

[ edit ] Changes over time [ sunting Perubahan] dari waktu ke waktu

The water cycle describes the processes that drive the movement of water throughout the hydrosphere . Siklus air menggambarkan proses yang mendorong gerakan air di seluruh hidrosfer . However, much more water is "in storage" for long periods of time than is actually moving through the cycle. Namun, lebih banyak air yang "di gudang" untuk jangka waktu yang lama daripada yang benar-benar bergerak melalui siklus. The storehouses for the vast majority of all water on Earth are the oceans. Gudang-gudang untuk sebagian besar semua air di bumi adalah lautan. It is estimated that of the 332,500,000 mi 3 (1,386,000,000 km 3 ) of the world's water supply, about 321,000,000 mi 3 (1,338,000,000 km 3 ) is stored in oceans, or about 95%. Diperkirakan bahwa dari 332.500.000 mil 3 (1386000000 Km 3) dari itu air bersih dunia, sekitar 321.000.000 mil 3 (1338000000 Km 3) disimpan di lautan, atau sekitar 95%. It is also estimated that the oceans supply about 90% of the evaporated water that goes into the water cycle. [ 9 ] Hal ini juga memperkirakan bahwa samudra sekitar 90% pasokan air menguap yang masuk ke dalam siklus air. [9]

During colder climatic periods more ice caps and glaciers form, and enough of the global water supply accumulates as ice to lessen the amounts in other parts of the water cycle. Selama periode iklim yang lebih dingin es dan bentuk gletser, dan cukup pasokan air global terakumulasi sebagai es untuk mengurangi jumlah di bagian lain dari siklus air. The reverse is true during warm periods. sebaliknya adalah benar selama periode hangat. During the last ice age glaciers covered almost one-third of Earth's land mass, with the result being that the oceans were about 400 ft (122 m) lower than today. Selama gletser es terakhir usia menutupi hampir sepertiga dari daratan bumi, dengan hasil yang bahwa lautan itu sekitar 400 ft (122 m) lebih rendah dari hari ini. During the last global "warm spell," about 125,000 years ago, the seas were about 18 ft (5.5 m) higher than they are now. Selama mantra global terakhir "hangat," sekitar 125.000 tahun yang lalu, laut sekitar 18 kaki (5,5 m) lebih tinggi dari yang ada sekarang. About three million years ago the oceans could have been up to 165 ft (50 m) higher. [ 9 ] Sekitar tiga juta tahun yang lalu lautan bisa sampai 165 ft (50 m) lebih tinggi. [9]

The scientific consensus expressed in the 2007 Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Summary for Policymakers [ 10 ] is for the water cycle to continue to intensify throughout the 21st century, though this does not mean that precipitation will increase in all regions. Konsensus ilmiah yang diutarakan pada tahun 2007 Panel Antarpemerintah tentang Perubahan

Iklim (IPCC) Ringkasan untuk pembuat kebijakan [10] adalah untuk siklus air untuk terus mengintensifkan sepanjang abad ke-21, meskipun ini tidak berarti curah hujan yang akan meningkat di semua daerah. In subtropical land areas — places that are already relatively dry — precipitation is projected to decrease during the 21st century, increasing the probability of drought . Di daerah subtropis tanah - tempat yang sudah relatif kering - curah hujan diproyeksikan menurun selama abad ke-21, meningkatkan kemungkinan kekeringan . The drying is projected to be strongest near the poleward margins of the subtropics (for example, the Mediterranean Basin , South Africa , southern Australia , and the Southwestern United States ). Pengeringan diproyeksikan akan kuat dekat margin poleward dari subtropis (misalnya, Basin Mediterania , Afrika Selatan , selatan Australia , dan barat daya Amerika Serikat ). Annual precipitation amounts are expected to increase in near-equatorial regions that tend to be wet in the present climate, and also at high latitudes. jumlah curah hujan tahunan diperkirakan meningkat di daerah dekat-khatulistiwa yang cenderung basah dalam iklim sekarang, dan juga di lintang tinggi. These large-scale patterns are present in nearly all of the climate model simulations conducted at several international research centers as part of the 4th Assessment of the IPCC. Ini pola besar-besaran hadir di hampir semua model iklim simulasi dilakukan di beberapa pusat penelitian internasional sebagai bagian dari 4 Penilaian IPCC.

Glacial retreat is also an example of a changing water cycle, where the supply of water to glaciers from precipitation cannot keep up with the loss of water from melting and sublimation. Glacial retreat since 1850 has been extensive. [ 11 ] Es mundur juga merupakan contoh dari siklus air berubah, di mana pasokan air untuk gletser dari curah hujan tidak dapat bersaing dengan hilangnya air dari mencair dan sublimasi. Es retret sejak tahun 1850 telah luas. [11]

Human activities that alter the water cycle include: kegiatan manusia yang mengubah siklus air meliputi:

agriculture pertanian industry industri

alteration of the chemical composition of the atmosphere perubahan komposisi kimia dari atmosfer

construction of dams pembangunan bendungan

deforestation and afforestation deforestasi dan aforestasi

removal of groundwater from wells penghapusan tanah dari sumur

water abstraction from rivers abstraksi air dari sungai

urbanization urbanisasi