Tema 1 Sistem Bumi

BAHAGIAN A: GEOGRAFI ALAM SEKITAR FIZIKAL

TEMA 1 – ALAM SEKITAR FIZIKAL

Konsep Sistem dan Sistem Suria

Konsep Sistem

1          Sistem bermaksud satu set angkubah atau komponen unsur fizikal yang saling berinteraksi antara satu sama lain untuk mencapai tahap keseimbangan.

2          Setiap sistem mempunyai tenaga dan jisim yang boleh masuk dan keluar dalam sesebuah sistem tersebut. Terdapat tiga jenis sistem alam sekitar fizikal, iaitu:

(a)    sistem terpencil yang mempunyai sempadan tertutup yang tidak membenarkan pemindahan tenaga dan jisim melalui sistem tersebut.

(b)    sistem tertutup yang mempunyai sempadan tertentu yang hanya membenarkan input-output tenaga tetapi tidak membenarkan output jisim.

(c)    sistem terbuka yang membenarkan input-output jisim dan tenaga menerusi sempadannya untuk berfungsi dan mencapai tahap keseimbangan.

Sistem Suria

1          Sistem suria terletak dalam Galaksi Bima Sakti atau Milky Way yang terdiri dari lapan buah planet yang beredar mengelilingi matahari mengikut orbit masing-masing yang berbentuk elips secara mendatar.

2          Matahari menjadi pusat orbit, punca tenaga dan graviti. Kesemua lapan buah planet (Utarid (Mercury), Zuhrah (Venus), Bumi (Earth), Marikh (Mars), Musytari (Jupiter), Zuhal (Saturn), Uranus (Uranus) dan Neptun (Neptune)) berputar di atas paksinya sendiri sambil beredar mengelilingi matahari mengikut orbit masingmasing.

3          Sistem bumi memperoleh tenaga dari matahari. Sistem ini merupakan gabungan pelbagai komponen atau sistem (atmosfera, litosfera, hidrosfera dan biosfera) yang berinteraksi dalam persekitaran fizikal bumi.

4          Persekitaran fizikal bumi terdiri daripada komponen litosfera, atmosfera, hidrosfera dan biosfera.

5          Litosfera ialah lapisan kerak bumi yang terdiri daripada batuan, mineral dan tanah hasil daripada proses luluhawa batuan.

6          Atmosfera terdiri daripada lapisan pelbagai gas seperti nitrogen, oksigen, karbon dioksida dan wap air yang menyelimuti bumi.

7          Hidrosfera meliputi semua badan air di permukaan bumi (seperti lautan, tasik, sungai, paya) dan air bawah tanah.

8          Biosfera terdiri dari komponen hidupan flora, fauna dan organisma seni.

Kedudukan Bumi dalam Sistem Suria

1          Bumi adalah satu planet yang berbentuk sfera. Hal ini dapat dibuktikan melalui:

(a)          gambar foto bumi yang diambil dari angkasa melalui satelit menunjukkan bumi berbentuk sfera.

(b)          pelayaran kapal mengelilingi dunia yang bermula dan berakhir di tempat yang sama.

(c)          melihat kapal dari lautan yang menghala ke pelabuhan atau daratan di mana struktur paling tinggi akan kelihatan terlebih dahulu diikuti dengan struktur sebuah kapal.

(d)          gambaran kaki langit yang melengkung apabila dilihat di lautan dan kawasan terbuka terutama dari tepi laut atau dari tempat tinggi.

(e)          bukti kejadian gerhana bulan apabila imej atau bayang bumi yang terkena pada bulan kelihatan melengkung di permukaan bulan.

2          Bumi berputar di atas paksinya yang condong (23—⁰) daripada garisan tegak. Bumi berputar dari arah barat ke timur selama 24 jam untuk satu putaran lengkap. Keşan putaran bumi menyebabkan:

(a)          kejadian siang dan malam apabila bahagian bumi yang menghadap matahari mengalami waktu siang, manakala bahagian bumi yang membelakangi matahari mengalami waktu malam.

(b)          kejadian pasang surut air laut pada bahagian permukaan bumi yang menghadap dan menerima tarikan graviti bulan.

(c)          perbezaan waktu tempatan kerana putaran bumi dari barat ke timur. Satü putaran lengkap (360⁰ ) mengambil masa 24 jam. Oleh itu, bahagian timur bumi menerima sinaran matahari dan mengalami waktu siang terlebih dahulu.

(d)          pembiasan arah angin lazim dan arus lautan disebabkan daya koriolis, iaitu daya pesongan akibat putaran bumi. Di hemisfera utara, pembiasan angin dan arus lautan berlaku ke arah kanan, manakala di hemisfera selatan pula ia terbias ke kiri.

3          Bumi beredar mengelilingi matahari mengikut orbitnya yang berbentuk elips yang mengikut arah lawan jam dan mengambil masa selama satu tahun untuk membuat satu edaran lengkap. Keşan peredaran bumi menyebabkan:

(a)          kejadian empat musim berlaku apabila pancaran matahari pada waktu tengah hari berada pada latitud bumi dan berubah-ubah semasa peredaran bumi. Perbezaan penerimaan jumlah bahang matahari menyebabkan kejadian empat musim di kawasan beriklim sederhana dunia.

(b)          di hemisfera utara, ekuinoks musim bunga (21 Mac kedudukan matahari berada tegak di atas Garisan Khatulistiwa), solstis musim panas (21 Jun kedudukan matahari berada tegak di atas Garisan Sartan), ekuinoks musim luruh (23 September kedudukan matahari berada tegak di atas Garisan Khatulistiwa dan solstis musim dingin (22 Disember kedudukan matahari berada tegak di atas Garisan Jadi).

(c)          waktu siang dan malam tidak sama panjang antara hemisfera utara dengan hemisfera selatan disebabkan peredaran bumi mengelilingi matahari dan kecondongan paksi bumi. Semasa solstis musim panas kedudukan matahari berada di hemisfera utara dan tepat di atas Garisan Sartan. Hal ini menyebabkan waktu siang lebih panjang di hemisfera utara. Manakala semasa solstis musim sejuk, kedudukan matahari berada di hemisfera selatan dan tepat di atas Garisan Jadi. Hal ini menyebabkan waktu malam lebih panjang di hemisfera utara.

(d)           fenomena gerhana bulan berlaku apabila bumi berada sebaris di antara matahari dengan bulan. Hal ini berlaku kerana cahaya matahari dihalang oleh bumi menyebabkan bayang bumi melindungi bulan.

(e)           fenomena gerhana matahari berlaku apabila bulan berada sebaris di antara matahari dengan bumi. Hal ini berlaku kerana cahaya matahari dihalang oleh bulan menyebabkan bayang bulan melindungi atau jatuh pada permukaan bumi.

(f)            keadaan perihelion dan afelion berlaku kerana peredaran bumi mengelilingi matahari mengikut orbit yang berbentuk elips. Perihelion merujuk kepada kedudukan bumi pada jarak paling hampir dengan matahari. Manakala afelion pula merujuk kepada kedudukan bumi pada jarak paling jauh dengan matahari.

4          Kejadian empat musim mempengaruhi aktiviti manusia di kawasan yang beriklim sederhana.Antaranya ialah:

(a)          aktiviti pertanian giat dijalankan pada musim panas. Aktiviti ini bermula pada musim bunga dan berakhir sebelum musim sejuk. Pada masa ini, permukaan tanah bebas daripada fros antara tiga hingga empat bulan. Tanaman utama yang ditanam seperti gandum, barli, oat dan buah-buahan sitrus.

(b)          aktiviti penternakan lembu dan biri-biri pada musim panas dijalankan di padang ragut. Manakala pada ı musim sejuk haiwan ternakan dikurung dan diberi makan di dalam kandang kerana padang ragut dilitupi salji.

(c)          aktiviti perikanan giat dijalankan pada musim panas dan terhenti pada musim sejuk kerana laut membeku dan pelabuhan terpaksa ditutup.

(d)          aktiviti pembalakan hutan pokok tirus di Kanada dijalankan pada musim sejuk kerana getah pokok membeku dan memudahkan aktiviti menebang. Permukaan bumi yang dilitupi salji dan licin memudahkan kayu balak ditarik ke sungai. Pada musim panas, salji yang mencair memudahkan kayu balak dihanyutkan ke kilang-kilang papan yang terletak di sepanjang tebing sungai.

(e)          aktiviti perlombongan di kawasan empat musim seperti melombong besi dan tembaga di Kanada giat dijalankan pada musim panas. Aktiviti ini terpaksa dihentikan pada musim sejuk kerana permukaan bumi dilitupi salji tebai yang menyukarkan kerja-kerja melombong.

(f)           aktiviti pelancongan dan rekreasi giat berlaku pada musim panas kerana cahaya matahari yang banyak menggalakkan aktiviti berjemur di pantai. Manakala pada musim sejuk kegiatan pelancongan terhad kerana salji yang tebai menyukarkan pengangkutan (!apangan terbang ditutup dan pengangkutan darat menjadi terhad) tetapi menggalakkan aktiviti sukan musim sejuk seperti bermain ski atau luncur salji.

(g)          aktiviti pemburuan dijalankan pada musim sejuk kerana bulu binatang sangat tebai pada musim sejuk. Pergerakan binatang sangat perlahan di atas salji yang tebai dan ini memudahkan kerja pemburuan dilakukan.

Tenaga dan PerananTenaga Suria

KonsepTenaga

1               Tenaga bermaksud keupayaan untuk melakukan sesuatu kerja atau aktiviti. Terdapat dua sumber tenaga dalam sistem bumi, iaitu tenaga endogenik (tenaga yang berpunca dari dalam bumi) dan tenaga eksogenik (tenaga yang berpunca dari luar bumi).

2               Tenaga endogenik yang berpunca dari perut bumi digerakkan oleh tekanan arus perolakan magma yang berupaya menghasilkan tenaga pergerakan plat (gempa bumi), tenaga haba bumi, tenaga graviti dan tenaga radiogenik (bahan yang terhasil oleh perepqtan radioaktif).

3               Tenaga endogenik dapat menggerakkan lapisan kerak bumi menyebabkan berlakunya aktiviti pembentukan gunung berapi, proses lipatan kerak bumi, gelinciran, pergerakan plat tektonik, kejadian gempa bumi dan rebakan dasar laut.

4               Tenaga eksogenik merupakan tenaga yang berpunca dari luar bumi, iaitu matahari. Tenaga haba matahari dipindahkan ke bumi melalui sinaran gelombang elektromagnet pendek dan melalui bahangan.

5               Tenaga haba matahari yang sampai ke atmosfera dan bumi kemudiannya ditukarkan kepada bentuk tenaga bahangan (insolasi), tenaga potensi, tenaga kinetik dan tenaga kimia. Hal ini menyebabkan berlakunya proses eksogenik di permukaan bumi seperti proses luluhawa, pergerakan jisim, hakisan, pengangkutan dan proses pemendapan.

Peranan Tenaga Suria

Peranan Tenaga Suria terhadap Proses-proses Fizikal

1               Tenaga suria berperanan terhadap proses-proses fizikal yang berlaku di dalam sistem geomorfologi, atmosfera, hidrologi dan ekologi.

2               Sistem geomorfologi—Pancaran tenaga suria secara langsung menyebabkan berlakunya proses luluhawa fizikal seperti proses pengembangan batuan pada waktu siang (suhu tinggi) dan pengecutan pada waktu malam (suhu rendah). Secara tidak langsung, tenaga matahari yang menghasilkan hujan dan angin boleh menyebabkan kejadian luluhawa kimia, tanah runtuh dan hakisan permukaan.

3               Sistem atmosfera—Perbezaan taburan tenaga suria di bumi menyebabkan kesan pemanasan dan tekanan udara yang berbeza. Perbezaan tekanan udara ini menyebabkan berlakunya pergerakan edaran umum atmosfera, kejadian angin monsun dan angin tempatan seperti bayu laut dan bayu darat.

4               Sistem hidrologi—Tenaga matahari berfungsi menggerakkan kitaran air secara menegak (sejatan, kerpasan dan resapan) dan kitaran air secara mendatar (alir lintang atmosfera, air larian permukaan dan aliran air bawah tanah).

5               Sistem ekologi—Tenaga matahari membantu tumbuhan membuat makanannya sendiri melalui proses fotosintesis dan proses pemindahan tenaga melalui siratan dan rantaian makanan.

Peranan Bahangan Suria terhadap Tumbuhan

1               Bahagian mempengaruhi proses transpirasi atau pepeluhan. Transpirasi ialah proses kehilangan air dari liang stoma daun dan tisu tumbuhan manakala fotosintesis pula ialah proses tumbuhan membuat makanannya sendiri menggunakan cahaya matahari.

2               Tumbuhan memerlukan bahangan cahaya matahari yang banyak untuk menggalakkan pokok berbunga dan berbuah.

3               Taburan keamatan bahangan matahari menentukan taburan jenis hutan yang berbeza di dunia seperti hutan khatulistiwa, hutan pokok tirus dan hutan tundra.

4               Selain itu, perbezaan bahangan matahari juga mempengaruhi ciri-ciri tumbuhan seperti jenis tumbuhan, kepadatan pokok, bentuk daun, jenis dahan, kanopi pokok, tumbuhan parasit, tumbuhan menjaiar atau melilit dan lain-lain.

Peranan Bahangan Suria terhadap Haiwan

1               Tenaga suria menentukan sifat fizikal haiwan seperti warna, ketebalan kulit dan bulu. Selain itu, tenaga suria juga mempengaruhi proses respirasi bagi mengimbangi suhu badan haiwan.

2               Hibernasi (tidak aktif atau tidur sepanjang musim) bagi sesetengah haiwan terutamanya ketika musim sejuk seperti beruang kutub.

3               Haiwan seperti burung berpindah habitat (berhijrah) kerana mengikut perubahan musim. Burung-burung ini akan berhijrah dari kawasan yang mengalami musim sejuk ke kawasan yang mengalami musim panas untuk mencari sumber makanan dan bahangan matahari.

4               Bahangan suria mempengaruhi kepelbagaian jenis dan cara hidup haiwan yang mengikut perbezaan kawasan iklim.

5               Bahagian suria juga mempengaruhi musim haiwan mengawan, iaitu pada musim sejuk dan pembiakan pada musim panas.

Peranan Bahangan Suria terhadap Aktiviti Manusia

1               Aktiviti pertanian (pembajakan, penanaman, pembajaan, penyemburan racun serangga dan penuaian) di kawasan tropika lembap dapat dijalankan dengan berkesan sepanjang tahun kerana penerimaan bahangan suria yang banyak sepanjang tahun. Bahangan suria menggalakkan tanaman melakukan proses fotosintesis, berbunga dan berbuah.

2               Aktiviti penternakan dapat dijalankan sepanjang tahun di kawasan tropika lembap yang menerima tenaga suria yang banyak sepanjang tahun.

3               Aktiviti pembalakan giat dijalankan pada musim kering kerana menerima tenaga suria yang banyak. Pada musim hujan aktiviti pembalakan terjejas kerana gangguan hujan dan masalah pengangkutan darat.

4               Aktiviti perlombongan dapat dijalankan sepanjang tahun kerana tenaga suria sepanjang tahun mengelakkan kejadian hujan lebat dan banjir.

5               Aktiviti perikanan memerlukan tenaga suria sepanjang tahun kerana sinaran matahari memudahkan nelayan pergi ke laut dan menggalakkan pertumbuhan plankton untuk pembiakan ikan.

6               Aktiviti pelancongan dan rekreasi seperti berjemur di pantai, berkelah, berkhemah dan sukan pantai dapat dijalankan sepanjang tahun di kawasan tropika lembap kerana menerima cahaya matahari sepanjang tahun.

7               Aktiviti Industri Kecil dan Sederhana (IKS) seperti mengeringkan ikan dan menjemur hasil pertanian seperti padi, sagu, koko dan lada hitam memerlukan tenaga matahari yang banyak sepanjang tahun.