Streamflow adalah ukuran berapa banyak air yang mengalir di sungai pada waktu tertentu. Mengukur aliran sungai adalah proses rumit yang dilakukan oleh tim ilmuwan air di seluruh dunia.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Untuk menentukan aliran sungai, para ilmuwan air melakukan pengukuran terus menerus dari ketinggian tahap sungai dan pengukuran debit secara berkala. Hubungan antara data ini, yang mereka visualisasikan menggunakan grafik dan kurva yang paling sesuai, mewakili aliran arus.
Pengukuran Tahap Aliran
Ilmuwan air mengukur tahap aliran, yang sama dengan tinggi panggung atau tinggi pengukur, menggunakan tahap nol (ketinggian yang ditetapkan di dekat dasar aliran) dan pengukur staf yang ditandai pada 1/100ini dan 1/10ini interval kaki untuk mengukur ketinggian permukaan air. Mengambil pengukuran terus menerus memungkinkan para ahli untuk memantau untuk tujuan penelitian dan rekreasi serta membuat keputusan tentang pembangunan, operasi bendungan dan alokasi air. Survei Geologi AS (USGS) pertama kali mulai mengukur dengan cara ini pada tahun 1889, yang berarti mereka memiliki kumpulan besar data yang dikompilasi untuk membantu mencapai tujuan ini.
Tentu saja, banyak alat pengukur USGS lebih rumit daripada pengukur staf sederhana. Salah satu metode yang paling umum bergantung pada sumur penenang. Sumur ini memungkinkan air dari sungai masuk ke sumur di mana pelampung atau sensor mengukur tahapannya (biasanya setiap 15 menit) dan menyimpan data tersebut.
Pengukuran Debit
Selain mengukur tahap aliran, ilmuwan air juga secara berkala (biasanya setiap 6 hingga 8 minggu) mengukur jumlah air yang mengalir ke hilir di lokasi tertentu, yang disebut debit. Pengukuran ini mengharuskan mereka untuk mengalikan luas air di penampang sungai dengan kecepatan rata-rata air di penampang yang sama.
Untuk melakukan ini, ilmuwan air menggunakan kabel atau batang penyeberangan untuk menyelidiki bagian sungai dan mengukur kedalaman dan lebarnya serta menghitung luas (kedalaman x lebar). Pengukuran ini sangat rumit di daerah dengan air yang bergerak cepat atau sungai yang tertutup es.
Kemudian, mereka menggunakan pengukur arus, yang terlihat seperti batang yang dipasang pada roda, untuk mengukur seberapa cepat how air bergerak dengan mencatat berapa banyak putaran yang dibuat roda dari waktu ke waktu ketika dicelupkan ke dalam aliran. Untuk air yang sangat dalam, ilmuwan air terkadang menggunakan pengukur arus doppler akustik, yang menggunakan frekuensi suara untuk melakukan pengukuran.
Menghitung Aliran Aliran
Dengan menggunakan dua informasi ini, tahap aliran dan debit, ilmuwan air dapat menggunakan hubungan antara tahap dan debit untuk memperkirakan aliran sungai. Untuk melakukan ini, mereka memplot tinggi panggung dan pengukuran debit dari waktu ke waktu, dan kemudian membuat kurva yang paling cocok untuk titik data. Persamaan kurva tersebut adalah hubungan antara tahap aliran dan debit, atau aliran sungai. Ilmuwan air harus membuat penyesuaian konstan untuk perhitungan mereka yang memperhitungkan cara bahwa alur sungai itu sendiri berubah sebagai akibat dari erosi, pengendapan, pertumbuhan tanaman, puing-puing dan Es.
USGS melakukan pengukuran dan mengirimkan data tersebut melalui satelit kemudian mengalirkan informasi untuk publik di situs webnya. Berkat teknologi ini, Anda dapat melihat ketinggian pengukur, debit, dan aliran arus untuk situs mana pun di A.S. secara real time.