#11. Banjir (Flooding)

Prof Madya Dr Wan Zuhairi Wan Yaacob

Program Geologi, UKM

10/20/2010 1drwzwy::2010-2011

River processes

• Dataran banjir / Floodplain– Permukaan (tanah) rata di tepi

(berhampiran) sungai.– Sering ditengelami air banjir

(berkala)– Terbentuk hasil dari proses

banjir– Natural floodway of the river– Development on floodplain

(disaster)

10/20/2010 2drwzwy::2010-2011

• Streams and rivers (Sungai)

– Part of hydrologic cycle

– Differ in size (stream – small river)

• Drainage basin (Lembangan/watershed)

– the region (km2) drained by a single river or river system

– Cth: Lembangan Langat (Sg. Langat; Sg. Beranang; Sg. Semenyih; Sg. Labu, etc)

• Stream’s slope OR gradient

– Vertical drop ÷ horizontal distance

• Base Flow (Aliran dasar)

– Paras terendah sungai akan terhakis

River processes

10/20/2010 3drwzwy::2010-2011

Sediments in River

Kyoto Japan Kuala Tembeling, Pahang

Total load (Jumlah beban): Jumlah sedimen dibawa oleh sg.

(i) Bed load (Beban dasar) : bergerak di dasar sg

– Cth: pasir dan gravel (<10% of total load)

(ii) Suspended load (Beban terampai): bergerak di atas dasarsg.

– Cth: lodak dan lempung (largest part; about 90%)

(iii) Dissolved load (Beban terlarut) : chemical solution in water– Cth: HCO-

3, SO2-4, Ca2+, Na+, Mg+

Bed load

Suspended load

10/20/2010 4drwzwy::2010-2011

floodplain

floodplain

Channel Discharge(luahan air sungai)

• Unit– Cubic meters per second, m3/s – cms @ cumecs

• Flood discharge– Channel discharge at the point where water overflows

the channel – Indication of magnitude of flood

• Flood stage– Elevation of the water surface that has reached a high

water condition likely to cause damage to personal property

10/20/2010 5drwzwy::2010-2011

10/20/2010 6drwzwy::2010-2011

Luah

anb

ert

amb

ah

Luahan = keratan rentas x halaju

Discharge measurement

10/20/2010 7drwzwy::2010-2011

Stream Gaging Station

10/20/2010 8drwzwy::2010-2011

Magnitude & Frequency of floods

1. All flow events measured from stream-gauging stations can be arranged in order of their magnitude of discharge (unit: m3/s)

2. Plot on a discharge-frequency curve by deriving the recurrence interval (R) for each flow using this formula:-

R = masa perulangan kejadian banjir (recurrence interval), tahunN = bilangan tahun rekod (Number of years of record ) M = Rank of individual flow in the array

10/20/2010 9drwzwy::2010-2011

Magnitude & Frequency of floods

Aliran air tertinggi yang pernah berlaku untuk rekod data selama 9 tahun bagi sebuah sungai ialah sebanyak 280

m3/s. Kira nilai masa perulangan kejadian banjir(recurrence interval)?

•Banjir dengan magnitude sama atau lebih dari 280 m3/s dijangka berlaku setiap 10 tahun; juga dipanggil sebagai 10-tahun banjir (10-year flood)

•Keberangkalian untuk 10-tahun banjir berlaku untuk setiap tahun ialah 1/10 atau 0.1 (10%).

•Keberangkalian untuk 100-tahun banjir berlaku untuk setiap tahun ialah 1/100 atau0.01 (1%).

10/20/2010 10drwzwy::2010-2011

Katakan anda mempunyai data banjir selama 140 tahun untuksatu sungai. Sepanjang masa tersebut, banjir 20 kaki di atas

paras biasa merupakan banjir yang ke-empat (4) terbesar (i.e. Sepanjang 140 tahun, terdapat 3 banjir lain yang lebih besar

dari 20 kaki). Kira nilai recurrence interval (R)?

Contoh 2

R

10/20/2010 11drwzwy::2010-2011

10/20/2010 drwzwy::2010-2011 12

Banjir Besar di Malaysia

• 1971

– darurat banjir

– Terbesar & terburukdam sejarah Malaysia

• 1926 – “bah besar”

• 1946

10/20/2010 drwzwy::2010-2011 13

1926 ------ 1946 ------ 1971 --- 2010

25 yr20 yr 39 yr

HydrographsUNITDischarge = cubic meter per second

(meter padu per saat@ m3/s)

10/20/2010 15drwzwy::2010-2011

The lag time is the time between peak

precipitation anf peak discharge (flooding)

I

10/20/2010 16drwzwy::2010-2011

10/20/2010 17drwzwy::2010-2011

10/20/2010 18drwzwy::2010-2011

10/20/2010 19drwzwy::2010-2011

10/20/2010 20drwzwy::2010-2011

10/20/2010 21drwzwy::2010-2011

10/20/2010 22drwzwy::2010-2011

10/20/2010 23drwzwy::2010-2011

10/20/2010 24drwzwy::2010-2011

10/20/2010 25drwzwy::2010-2011

Impervious surface

40% evapotranspiration

10% runoff

25% shallow infiltration

25% deep infiltration

38% evapotranspiration

20% runoff

21% deep infiltration

21% shallow infiltration

35% evapotranspiration 30% evapotranspiration

55% runoff

30% runoff

20% shallow infiltration

10% shallow infiltration 6% deep

infiltration15% deep infiltration

10/20/2010 26drwzwy::2010-2011

TAMAT

10/20/2010 drwzwy::2010-2011 27