1. Elemen meteorologi seperti jenis presipitasi, intensitas curah hujan, lama hujan, distribusi hujan dalamdaerah pengaliran, arah pergerakan hujan, curah hujan sebelumnya dan kelembaban tanah.
2. Elemen daerah pengaliran yaitu kondisi penggunaan tanah, luas daerah pengaliran, kondisi topografi, jenis tanah dan lain-lain.
Menurut Bayly danWilliams (1981) dalam Wardhani (2002), sungai dapat diklasifikasikan menjadi tiga berdasarkan keadaan airnya yaitu :
1. Sungai permanen yaitu yang senantiasa berair (berair sepanjang tahun).
2. Sungai intermittent yaitu sungai yang dapat mengering (terutama dimusim kemarau yang panjang).
3. Sungai episodik yaitu sungai yang hanya berair diwaktu hujan.
Klasifikasi sungai yang lebih mengarah pada masalah lingkungan adalah klasifikasi yang didasarkan pada topografi dan aktivitas usaha yang ada didaerah aliran sungainya. Topografi adalah perbedaan elevasi (dataran tinggi dan dataran rendah), sedangkan aktivitas usaha diartikan adanya kegiatan perhutanan, perkebunan, pertanian, pemukiman, perindustrian dan sebagainya. Dengan penggabungan pengertian kedua faktor lingkungan tersebut, maka klasifikasi sungai sebagai daerah hulu dan hilir sungai akan terpadukan dengan kualitas air perairannya sesuai dengan beban masukannya.
Sungai bagian hulu adalah bagian sungai yang terletak di dataran tinggi dan merupakan daerah terjadinya erosi. Sungai bagian hilir adalah bagian sungai yang terletak di dataran rendah dan merupakan terjadinya pengendapan. Daerah yang terletak diantara hulu dan hilir disebut sebagai bagian sungai, karena tidak ada batas yang jelas antara kedua bagian tersebut.
Sehubungan dengan sifat perairan sungai yang merupakan sistem terbuka, maka peristiwa lingkungan di sekitarnya akan mempengaruhi keadaan perairannya. Di daerah hulu sungai, kegiatan usaha yang pengaruhnya paling dominan adalah perhutanan dan perkebunan. Di daerah tengah adalah kegiatan perkebunan dan pertanian sedangkan di daerah hilir adalah kegiatan perindustrian dan pemukiman.
Bayly dan Williams (1981) dalam Wardhani (2002) menyatakan bahwa ada tiga ciri khas perairan sungai atau perairan yang mengalir, yaitu arah aliran, kecepatan aliran dan dasar sungai.
1. Arah aliran
Arah aliran sungai, sesuai dengan mekanisme aliran yang berdasarkan pada prinsip gravitasi adalah satu arah, artinya aliran sungai selalu searah dan arahnya sudah tertentu. Jadi apa yang ada di hulu akan ke hilir, sedangkan apa yang ada di hilir tidak akan ke hulu.
2. Kecepatan aliran
Kecepatan aliran sungai sangat tidak tetap. Fungsi sungai sebagai pembuang air, maka kecepatan alirannya tergantung pada pasokan airnya. Di musim hujan alirannya deras dan akan melemah di musim kemarau. Tergantung pada bentuk dan lokasi di sungai, arus terderas berada di tengah atau pinggir sungai. Bentuk sungai yang lurus, arus terderas berada di tengah sungai. Untuk sungai yang berbelok (meander), bagian yang terderas alirannya adalah di bagian pinggir luar sungai. Hal ini sesuai dengan hukum fisika gesekan, yaitu daerah yang bebas dari gesekan adalah yang terderas alirannya.
3. Dasar sungai
Dasar sungai senantiasa berubah atau bervariasi, dari dasar berlumpur sampai dasar berbatu tergantung dari tingkat kederasan aliran. Keterkaitan keadaan dasar perairan sungai dengan tingkat kederasan aliran atau kecepatan aliran disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Hubungan tingkat kecepatan aliran dengan keadaan dasar perairan sungai
Kecepatan aliran (cm/detik | Dasar sungai |
>120 | Bantuan besar (boulders) |
60-120 | Batu koral (stones) |
30-60 | Kerikil (gravel) |
20-30 | Pasir (sand) |
10-20 | Lumpur kasar (silt) |
<10 | Lumpur halus (mud) |
Sumber : Sasrodarsono dan Takeda, 1976
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
