Air cenderung bergerak secara horizontal, dengan bagian tengah dan bawah lereng bukit berfungsi sebagai cekungan penampung air, sementara sebagian besar air hujan tetap berada di permukaan.

Lanzhou, China (Xinhua/Indonesia Window) – Para ilmuwan China melakukan penilaian komprehensif terhadap lereng-lereng bukit di Pegunungan Qilian, salah satu sumber air utama di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet, yang memberikan wawasan bagi pengelolaan sumber daya air dan perancangan rekayasa ekologis.

Studi ini memberikan wawasan baru tentang proses hidrologi tanah pada skala lereng bukit di daerah pegunungan, khususnya di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet, dengan temuan itu telah dipublikasikan dalam Journal of Hydrology, menurut Universitas Lanzhou.

Daerah pegunungan merupakan sumber air yang penting. Pemahaman yang mendalam mengenai respons kelembapan tanah lereng bukit terhadap curah hujan dan mekanisme pengendalian terkait sangat penting untuk memahami bagaimana curah hujan terbagi menjadi limpasan, penyimpanan air dalam tanah, dan pengisian kembali air bawah tanah.

"Kami bertujuan mengungkap mekanisme yang mengatur respons kelembapan tanah lereng bukit terhadap curah hujan, terutama di daerah pegunungan tinggi yang minim data, melalui observasi hidrologi multiskala jangka panjang yang komprehensif di Pegunungan Qilian," kata Zhang Baoqing, profesor di Fakultas Ilmu Bumi dan Lingkungan, Universitas Lanzhou.

Pegunungan Qilian merupakan perisai ekologis utama di China bagian barat yang membentang di perbatasan antara provinsi Gansu dan Qinghai di China barat laut. Tim peneliti membangun jaringan observasi kelembapan tanah pada skala lereng yang terdiri dari 15 lokasi pemantauan di lereng padang rumput di pegunungan tersebut.

Studi ini didasarkan pada observasi in-situ dengan kepadatan tinggi di lereng bukit padang rumput pegunungan tinggi yang khas. Berdasarkan arah dan posisi lereng, sebanyak 15 lokasi pemantauan diklasifikasikan menjadi lereng semi-cerah (semi-sunny slope), lembah (lereng tengah), dan lereng cerah (sunny slope).

Para ilmuwan mengevaluasi pola respons kelembapan tanah menggunakan ambang batas curah hujan, peningkatan kelembapan tanah, dan peningkatan kapasitas penyimpanan tanah.

"Kami menggunakan data pemantauan lapangan jangka panjang untuk mengungkap bagaimana kelembapan tanah di berbagai lokasi di Pegunungan Qilian merespons curah hujan. Lebih jelasnya, ini seperti pemindaian mendetail terhadap sumber air vital Dataran Tinggi Qinghai-Tibet ini," ujar Tian Jie, profesor di Fakultas Ilmu Bumi dan Lingkungan, Universitas Lanzhou.

Studi itu menemukan adanya heterogenitas spasiotemporal skala kecil yang jelas pada permukaan lereng, dengan ambang batas curah hujan sangat bervariasi di berbagai titik dan pola spasial yang muncul sesuai dengan arah lereng.

Setelah hujan, lembah secara umum menunjukkan peningkatan kelembapan tanah yang lebih besar, mengindikasikan bahwa aliran tanah tak jenuh lateral memainkan peran penting dalam redistribusi air di sepanjang lereng dan penyimpanan air di lembah. Dalam hal dinamika temporal, curah hujan merupakan faktor dominan yang mendorong peningkatan kelembapan tanah, menurut studi tersebut.

Secara keseluruhan, interaksi antara faktor lingkungan, topografi, dan vegetasi menyebabkan kompleksitas dan heterogenitas dalam proses hidrologi tanah yang signifikan di lereng pegunungan tinggi, papar studi itu.

Studi tersebut juga mengungkap bahwa air cenderung "bergerak secara horizontal," dengan bagian tengah dan bawah lereng bukit berfungsi sebagai "cekungan penampung air," sementara sebagian besar air hujan tetap berada di permukaan.

"Berkat observasi dan studi multiskala ini, kami berhasil mengungkap proses mikroskopis tentang bagaimana air hujan menjadi sumber daya air yang berharga di pegunungan tinggi. Hal ini mengingatkan kita untuk mempertimbangkan perbedaan spasial curah hujan dalam menyusun proyek pengelolaan sumber daya air dan perlindungan ekologis di pegunungan, terutama di daerah dataran tinggi," imbuh Zhang.

Laporan: Redaksi