Mengapa banjir sungai melanda secara berbeda di musim panas vs. musim dingin

Banjir tidak mengikuti kalender yang rapi. Di garis lintang Eropa, mereka dapat menyerang setiap bulan sepanjang tahun. Namun jika Anda melihat statistik, pola-pola muncul. Sungai Rhine biasanya dilanda banjir 1,5 kali setahun. Elbe mengelola 1.7. Oder menangani dua. Danau mengambil mahkota dengan tiga peristiwa banjir tahunan.

Para ilmuwan membagi peristiwa ini menjadi dua kategori berbeda: banjir musim panas dan banjir musim dingin. Perbedaannya bukan hanya suhunya saja. Ini adalah kecepatan, sumber, dan bahayanya.

Bagaimana badai petir di musim panas memicu banjir bandang di pegunungan

Banjir musim panas sangat dahsyat dan cepat. Biasanya datang dari hujan lebat di musim panas, seperti hujan lebat akibat badai petir yang dahsyat. Garis dasar drainase yang kecil, khususnya daerah sumber di daerah pegunungan, merupakan daerah yang paling rentan. Air naik dengan cepat. Mengalir keluar dengan volume yang sangat besar.

Banjir musim dingin mempunyai cara kerja yang berbeda. Di sini, curah hujan dan salju yang mencair menghasilkan volume limpasan yang besar, namun naik dan turunnya lambat. Bahayanya bergeser ke bagian hilir sistem sungai. Di situlah bertemunya permukaan air yang tinggi dari beberapa anak sungai. Ketika aliran-aliran tersebut bertabrakan, daerah hilir menjadi titik tekanan.

Mengapa Eropa Tengah mengalami banjir di awal musim panas sementara daerah tropis menunggu bulan Juli

Lokasi menentukan waktunya. Di Eropa Tengah, bulan-bulan pertama musim panas merupakan periode berisiko tinggi. Daerah yang sering mencairkan salju di akhir musim dingin akan mengalami banjir musim semi. Zona tropis dilanda musim hujan.

Di daerah tropis Belahan Bumi Utara, arus terbesar terjadi antara bulan Juli dan September. Sungai Gangga, Sungai Nil Biru, dan Sungai Irrawaddy semuanya mencapai puncaknya pada bulan Agustus. Di Belahan Bumi Selatan, puncak aliran bergeser ke bulan Februari hingga April, sesuai dengan musim hujan setempat.

Apakah tinggi atau rendahnya aliran sungai tidak biasa? Tidak. Fluktuasinya normal. Sebuah sungai menjadi tidak dapat diprediksi dan berbahaya hanya jika sungai tersebut menimbulkan banjir besar yang luar biasa di wilayah berpenduduk dimana manusia tidak memiliki persiapan yang memadai.

Efek jenuhnya tanah yang mengubah hujan menjadi banjir besar

Berikut mekanisme yang mengubah hujan menjadi bencana. Ketika volume penyimpanan tanah sudah penuh, maka tanah menjadi jenuh dengan air. Hal ini sering terjadi setelah periode hujan yang panjang pada bulan November atau Desember di garis lintang kita. Jika hujan deras kembali turun, tanah akan seperti diaspal aspal.

Semua air curah hujan mengalir melalui darat ke sungai dan sungai. Air terkumpul di anak sungai tetapi tidak dapat mengalir dengan cukup cepat. Gelombang banjir terbentuk.

Pengaturan cuaca yang umum untuk hal ini adalah pergantian antara cuaca dingin yang membawa salju dan cuaca hangat yang mencairkannya, disertai dengan hujan deras tambahan. Banjir Natal di Rhine tahun 1993 terjadi persis seperti ini.

Setiap kali terjadi banjir, permukaan air di sungai meningkat dengan cepat. Untuk sungai-sungai besar, banjir bisa mencapai 25 kali lebih besar dibandingkan permukaan air terendah yang terkecil. Untuk sungai berukuran sedang, rasionya bisa mencapai 250 kali lipat. Dalam kasus ekstrim, banjir diperkirakan mencapai 1.350 kali lipat dari batas air terendah.

Mengapa arus deras di pegunungan menghancurkan jembatan sementara banjir di dataran rendah melanda

Di daerah pegunungan, cuaca buruk yang terbatas secara spasial sudah cukup untuk membuat aliran sungai membengkak secara destruktif. Dasar sungai memiliki penampang yang kecil, terutama di lembah yang sempit dan dalam. Hal ini memberikan gelombang banjir kekuatan yang sangat besar. Karena kemiringannya yang curam, air mengalir menuruni lembah dengan sangat cepat.

Ketika air meluap ke tepian sungai, ia merobohkan rumah-rumah dan jembatan. Didukung oleh kerasnya kerikil dan puing-puing yang dibawanya, kehancuran terjadi dengan cepat. Bencana seringkali terjadi dalam sekejap mata.

Sungai dataran rendah menceritakan kisah yang sangat berbeda. Pada aliran sungai besar di dataran rendah, banjir terjadi secara bertahap di wilayah drainase yang lebih luas. Satu gelombang banjir di bagian hulu anak sungai mungkin menimbulkan kerusakan lokal, namun hampir tidak terasa di bagian hilir sungai utama.

Untuk menimbulkan banjir di daerah hilir, diperlukan pasokan air yang jauh lebih besar. Curah hujan yang sangat deras akan turun dalam jangka waktu yang lama di sebagian besar daerah aliran sungai. Banjir tinggi yang berasal dari anak-anak sungai pasti berakhir di sungai utama.

Bahaya mencapai puncaknya ketika sungai sudah menampung lebih banyak air daripada biasanya pada musim air rendah normalnya, dan kemudian, pada musim banjir berikutnya, aliran air menjadi lebih abnormal akibat tingginya curah hujan. Peningkatan bertahap ini memperingatkan akan terjadinya banjir besar beberapa minggu sebelumnya. Ketika gelombang banjir akhirnya terbentuk, gelombang tersebut tidak melanda dataran rendah secara tiba-tiba. Berdasarkan kondisi hidrografi di hulu dan tengah, kedatangannya bahkan dapat diprediksi dengan cukup tepat.

Data di balik kenaikan banjir terbesar yang tercatat

Besarnya peristiwa-peristiwa ini sulit dipahami tanpa angka. Tabel berikut mencantumkan beberapa tingkat banjir tertinggi yang tercatat di sungai-sungai tertentu, diukur dalam satuan meter ketinggian.

Apa sebenarnya penyebab bencana banjir?

Banjir terbesar dan paling dahsyat datang dari sungai yang meluap karena hujan yang terus menerus atau tiba-tiba, atau pencairan salju secara tiba-tiba. Permeabilitas tanah adalah faktor penentu. Ini menentukan berapa banyak air permukaan yang dialirkan ke sungai. Jika permukaan tanah masih beku, curah hujan kecil sekalipun dapat menyebabkan banjir besar.

Di Siberia, situasinya semakin buruk. Sungai-sungai besar mengalir dari selatan ke utara. Pada saat yang sama, aliran es di wilayah delta menghalangi aliran keluar alami ke laut. Setiap tahun, bentang alam yang luas berubah menjadi kawasan rawa yang tidak dapat diakses.

Pada akhirnya, kondisi yang menyebabkan terjadinya banjir dan genangan adalah:
– Curah hujan deras yang terus menerus
– Salju mencair
– Jebolnya bendungan dan/atau tanggul

Fisikanya konsisten. Bahayanya terletak pada kemana air mengalir dan seberapa cepat tanah menyerapnya.

Mengapa Aktivitas Manusia Memperparah Banjir

Anda mungkin menganggap banjir hanyalah sebuah kesialan. perbuatan alam. Tapi lihat lebih dekat. Manusia secara aktif merusak sistem yang digunakan untuk menyerap air. Itu tidak halus. Itu agresif.

Deforestasi di daerah pegunungan menghilangkan sistem akar yang menahan tanah. Tanpa lapisan hijau tersebut, hujan akan menghantam bumi, menyapu lapisan atas tanah ke bawah bukit, dan mengalir lebih cepat ke sungai. Di hilir, dataran rendah tenggelam.

Lalu ada betonnya. Kami membuka dataran banjir. Kami membangun mal, jalan raya, dan pembangunan perumahan di atas tanah yang dulunya berupa spons. Sekarang kalau hujan, airnya tidak mengalir kemana-mana. Ia tidak meresap. Ia mengalir.

Pertanian juga memainkan peran kotor di sini. Mengubah padang rumput menjadi lahan pertanian berarti menggunakan alat berat dan pupuk kimia. Itu memadatkan tanah. Tanah berubah menjadi batu bata. Hujan tidak bisa menembus. Air mengalir ke aliran sungai, meningkatkan laju aliran tepat ketika sungai sudah meluap.

Dan di mana kita membangun? Di zona bahaya. Lihatlah Bangladesh. Kepadatan penduduk di delta-delta rawan banjir tersebut sangat mencengangkan. Kita menempatkan rumah, bisnis, dan kehidupan kita tepat di tempat yang diinginkan air. Tambahkan kenaikan permukaan laut akibat efek rumah kaca, dan Anda akan mendapatkan resep bencana yang sepenuhnya disebabkan oleh diri sendiri.

Pedang Banjir Bermata Dua

Rasanya berlawanan dengan intuisi. Bagaimana sebuah bencana bisa menjadi baik? Itu bisa. Banjir adalah sesuatu yang berantakan, merusak, dan mematikan. Tapi itu juga pupuk.

Misalnya saja Delta Nil. Sebelum Bendungan Aswan dibangun, banjir tahunan mengendapkan lumpur kaya nutrisi ke seluruh ladang. Siklus irigasi dan pemupukan alami memungkinkan peradaban Mesir berkembang. Tanpa pencucian tahunan tersebut, budaya tinggi tertentu mungkin tidak akan pernah muncul. Banjir adalah mesin pertanian.

Namun kerusakannya parah. Jika banjir terjadi tepat sebelum panen, hasil panen akan hilang. Persediaan makanan runtuh. Sejarah penuh dengan momen-momen ini. Di Tiongkok, ketika Sungai Huang He atau Chang Jiang meluap, jumlah korban tewas akibat kelaparan seringkali melebihi jumlah orang yang terbunuh oleh air itu sendiri. Banjir tidak hanya menenggelamkan mereka. Ini membuat mereka kelaparan.

Ada juga pembunuh sekunder. Penyakit. Air banjir adalah bubur limbah, tanah, dan puing-puing. Ini menjadi tempat berkembang biaknya kolera dan patogen lainnya. Airnya surut, tapi penyakitnya menyebar.

Strategi Praktis untuk Pertahanan Banjir

Kita tidak bisa menghentikan hujan. Tapi kita bisa mengatasi kerusakannya. Trik lama itu sederhana. Bangun di atas panggung. Di beberapa wilayah Asia Tenggara, rumah-rumah dibangun di atas tumpukan, sehingga banjir tahunan mengalir di bawahnya. Ini adalah pertahanan pasif yang bekerja dengan air, bukan melawannya.

Hambatan struktural juga membantu. Tanggul dan tanggul menampung sungai. Tapi mereka hanya bekerja jika dipertahankan dan jika tekanannya tidak melebihi batasnya.

Vegetasi adalah penyangga yang paling efektif. Rerumputan, pagar tanaman, dan pepohonan menstabilkan tanah. Hutan adalah pelopor dalam hal ini. Struktur tanah hutan yang gembur bertindak seperti spons raksasa. Ini menyerap curah hujan, menunda limpasan, dan memperlancar anggaran air. Tanpa tutupan vegetasi tersebut, limpasan permukaan akan terjadi secara cepat dan ganas.

Reservoir berfungsi sebagai peredam kejut. Mereka menyimpan air selama aliran puncak dan melepaskannya secara perlahan. Danau Constance di Jerman melakukan hal ini untuk Sungai Rhine. Dibutuhkan sebagian dari banjir musim panas dan menahannya, melepaskan air secara bertahap sehingga sungai di hilir tidak meluap.

Di Amerika Utara, perencanaan kota telah mengadopsi model zonasi dataran banjir. Idenya adalah stratifikasi risiko. Anda tidak membangun pabrik atau kompleks apartemen di zona paling berbahaya. Anda meletakkan aktivitas yang dapat dibuang di sana. Infrastruktur yang mahal dan penting diarahkan ke zona teraman, terjauh dari bank. Ini adalah cara yang logis untuk mengurangi dampak bencana.

Pergeseran Peraturan Jerman Pasca 2002

Musim panas tahun 2002 adalah sebuah peringatan. Banjir yang terjadi sangat dahsyat. Infrastruktur gagal. Pemerintah bereaksi. Pada musim panas 2004, Bundestag mengesahkan “Undang-undang untuk Peningkatan Perlindungan Pencegahan Banjir.”

Mandat intinya jelas. Hentikan pembangunan di dataran banjir. Periode. Tidak ada kawasan pemukiman atau komersial baru di kawasan rawan banjir. Jika daratan tergenang, maka daratan tersebut tetap menjadi dataran banjir.

Pertanian menghadapi peraturan baru yang ketat. Di daerah limpasan yang sangat mudah terkikis, pertanian dilarang sama sekali. Di wilayah sungai lain yang berisiko banjir, pertanian hanya diperbolehkan dalam kondisi tertentu. Penggunaan pestisida dan pupuk berbahaya di zona ini dilarang. Tanahnya terlalu rentan; bahan kimia hanya akan terbawa ke dalam sistem air.

Rencana tersebut juga mencakup pemindahan tanggul kembali. Mengembalikan lebar alami tepian sungai. Membiarkan sungai bernafas. Ini adalah peralihan dari melawan air menjadi mengelola ruang di sekitarnya.

Peristiwa tahun 2002 membuktikan bahwa beton saja tidak cukup. Anda membutuhkan ruang. Anda membutuhkan alam. Anda harus menerima bahwa sebagian tanah adalah untuk sungai, bukan untuk kami. Undang-undang mencoba mengkodifikasikan kenyataan tersebut. Ini adalah proses yang lambat. Mengubah undang-undang zonasi lebih sulit daripada membangun tembok. Namun itulah satu-satunya cara untuk menghentikan siklus kehancuran.