Timah Tasoh Reservoir, Perlis, Malaysia.

Wan Ruslan IsmailUniversiti Sains Malaysia

Penang

Timah Tasoh : water source for North Malaysia

• Dam Area ‐ 13.33 km2

• Length : 1.52 km• Circumference:  5.9 km• Reservoir Capacity ‐ 40 millions m3

• Dead Reservoir ‐ 6.7 millions m3 

• Life Reservoir ‐ 33.3 millions m3

• Declare Security Area in 15 August 1993

Catchment Area ‐ 226 km2Entry Average runoff ‐ 97 million m3 Entry Term Water ‐ 467.1 m3/s to 48 hours when floods

• Basic Information• Location

Timah Tasoh Reservoir ( 6º 36’ N; 100º 14’ E) is located near the Thailand border. The reservoir has a mean surface area of 13.33 km2 and a storage capacity of about 40 million m3.The reservoir receives inputs from two main rivers, the Tasoh river and Pelarit River combined basin area of 191 km2 and supply approximately 97 million m3 of water into the reservoir annually. The reservoir is shallow with a maximum depth of 10m and submerged aquatic plants can be see along the shoreline and in shallow areas. 

History of Timah Tasoh Dam

Sg. TimahSg. Tasoh

• Penemuan Dua Sungai•Sungai Timah•Sungai Tasoh

•Melibatkan•Ladang Getah : 943 ha•Padi : 243 ha•Penduduk : 306 orang ≈66 keluarga•Penempatan Semula ke Lubuk Sireh; pampasan•Jalan Lama; Baru

PURPOSES 

• Main purpose: Create water supply system agriculture for area as wide as 3075 hectares(55 millions m³/year)

• Provide drinking water supply line for domestic supply(54,000 m³/day)

• Control and prevent flood occurrences in rainy season.

Timah Tasoh catchment area

Fig. 1: Land use in Timah Tasoh Reservoir catchment showing locations of raingauges (bold circle) and river gauging stations (bold triangle). 

Agriculture around the lake- high sediment and nutrient input

Features of Timah Tasoh ReservoirHeight 17.3m

Crest Length 3455 m

Crest Height 32m

Type of Spillway Controll spillway

Drainage basin area 191 km2

Average annual runoff 72km2

Area of reservoir 13.3 km2

Rainfall of Peninsular Malaysia

2008 Average = 2337 mm

2009 Average = 2362 mm

22-23 Feb 2010

2009

0

200

400

600

800

1000

Jan

Feb

Mar

Apr

May

June

July

Aug

Sep

t

Oct

Nov

Dec

Month

Rain

fall

(mm

)Pdg Besar Tasoh Lubok Sireh Kaki Bukit Wang Kelian Ladang Perlis

2008

0100200300400500600

Jan

Feb

Mar

Apr

May

June

July

Aug

Sept

Oct

Nov

Dec

Month

Rai

nfal

l (m

m)

Pdg Besar

Tasoh

Lubok Sireh

Kaki Bukit

Wang Kelian

Ladang Perlis

Geology of Perlis• Seven rock formations  in the state 

of Perlis. 

• Machinchang formation, 

• Setul formation 

• Kubang Pasu formation 

• Chuping formations, 

• Tertiary beds and Quartenary Millennium 

• (Basir & Zaitun, 2002). 

• There are also granite rocks located in then northern state of Perlis. 

Landuse

Sg JarumSg Pelarit

Hulu Sg Chuchuh Sg TasohSg Pelarit Hilir

Land use Area (km2) Area (km2) Area (km2) Area (km2) Area (km2)

Sugar 11.58 - - 11.58 -

Settlement 0.74 0.35 0.19 2.68 0.35

Mixed crop 2.22 0.21 - 3.37 0.76

Scrubland 2.79 0.33 - 3.2 0.38

Rubber 12.94 2.09 - 25.87 5.13

Paddy 5.23 0.4 - 7.62 0.59

Forest 28.9 38.72 14.61 46.85 52.11

Grass - 0.13 - 0.08 0.28

Quarry - 0.5 - - 0.5

TOTAL 64.4 42.72 14.8 101.25 60.1

Site Land use at well site

Land use of the river catchment

Sg Tasoh  Human dwelling Mixed land use, rubber, paddy

Sg. Jarum  Human dwelling Mixed land use, 

Sg. Pelarit Fruit orchard Mixed land use

• Timah Tasoh Reservoir (TTR) is  categorised as a shallow lake and man made lake in Malaysia.  

• The water inlet from the tributaries were Tasoh River, Pelarit River and Jarum River. 

• Changes in land use and vegetation cover nowadays resulted  in major modification to freshwater runoff, sediment transport, fluxes of nutrients to lake systems. 

Biophysical features of Timah Tasoh reservoir

Phytoplankton: Thre were 3 division of algae in the Timah Tasoh Reservoir. Only 5 are dominant namely Bacillariophyta Sp. (46.4 %), Chlorophyta Sp. (31.2 %) dan Cyanophyta Sp. (10.4 %).

• Fishes : • panchax Sp. ( Ikan Tahi bijih timah), nemurus Sp. (Ikan baung), lopis Sp. 

(Belida), notopterus Sp. (Selat), albus Sp.(Belut), hoevenii Sp. (Jelawat), nobilis Sp. (Kap kepala besar), idellus

• Sp. (Kap rumput), gonionotus Sp. (Lampam Jawa), schwanenfeldii Sp. (Lampam sungai), carpio (Lee koh), anomalura Sp. Lalang, orphoides Sp. (Ikan pipi merah), hasselti Sp. (Rung/ Rong), macrolepidota Sp. (Sebarau), marginatus Sp. (Sia), apogon Sp. (Temperas), Labiobarbus Sp. (Kawan/ pucuk pisang), : fasciata Sp (Patong), testudineus

• Sp. (Puyu), :pectoralis Sp. (Sepat siam), lucius Sp. (Bujuk), striata Sp. (Haruan), batrachus Sp. (Keli Kayu), mossambicus Sp.(Tilapia hitam), niloticus Sp. (Tilapia merah),

Parameters Secchi Depth (m)

Total Phosphate (µg/l)

Chlorophyll‐a (µg/l)

Range 1.05‐ 1.21 29.05 – 52.1   3.67 ‐ 92.4

Trophic Index 57.82 58.36 62.37

Classification Mesotrophic Mesotrophic Eutrophic

A eutrophic ("well-nourished") lake has high nutrients and high plant growth. An oligotrophic lake has low nutrient concentrations and low plant growth. Mesotrophic akes fall somewhere in between eutrophic and oligotrophic lakes

Trophic Status Index‐ Carlson 1977 

Water QualityParameter Unit Mean + Std DevTemperature oC 29.6 + 2.1Conductivity mS/cm 0.26 + 0.05pH - 7.44 + 0.38D.O. mg/L 6.33 +1.26TSS mg/l 131.25 + 25.49Ammonium NH4 mg/l 0.049 + 0.075Nitrate NO3 mg/l 0.147 + 0.245Nitrite NO2 mg/lPhosphate mg/l 0.027 + 0.026Chlorophyll a mg/m3 16.73 + 11.64Secchi disk depth m 0.82

Retention Time

• Filling Rate = 6 month

• Flushing Rate = 4 month

LAKE MANAGEMENT

• The capacity of small dams cause water levels rose quickly when heavy rain. Raise Timah Tasoh capacity, cause when Spillway opened, cause flooding in downstream areas. 

Suggestion : Raise Timah Tasoh standard(in construction)

Increase height as much as 3.5mIncrease capacity of 40million m3 to 70million m3

• Upgrade downstream rivers dam• Build water deviation for catchment area Arau• Placed stone block (rip rap) before embankment to prevent 

erosion• In install instruments for security control.

Starting  09 Jan 2010…to new height  >> 10 Jan 2011 

TEmpangan Utama Sedia Ada

Aras Ketinggian Baru + 35.67 m

10 Jan 2011

Lebar 7 m

Tambakan Baru

Aras Normal Takungan + 29.1m

Isipadu Takungan =33 MCM

New level 

Empangan Baru Setelah Empangan Baru Setelah ditinggikanditinggikan

Aras Takungan Baru + 32.60 m

Aras Air ditinggikan

3.5m

Aras Baru + 35.67 m

Lebar 7 m

Isipadu Baru Takungan =87.3 MCM

Value added of  Project of Raising Water level“Flood By‐Pass” – West and East Route

o Untuk mengatasi masalah banjir di sekitar saluran sungai sedia ada

o Memudahkan penyebaran air

o Miningkatkan pengunaan “Flood By‐Pass”

Kangar

Wang Kelian

Chuping

Kuala Perlis

Arau

Padang Besar

Jajaran Timur

Jajaran Barat

“Flood By‐Pass” – West Route 

Cadangan Jajaran ini:

Cadangan asal JPS; khusus untuk saluran luahan banjir

Terus ke masuk ke Terusan Lencongan  Banjir Utara dan kemudian ke Sg. Perlis

Panjang 16 Km,  lebar 60 m (3 Ch.) Luas keperluan  tanah 96 ha.

Changlun

Kangar

Wang Kelian

Chuping

Kuala Perlis

Arau

Padang Besar

“Flood By‐Pass” – East Route

Cadangan Jajaran ini:Mengelak bebanan air tambahan sekitar 

Kangar; pengurusan aliran dalam sungai‐sungai semasa banjir dan kemarau

Memberi potensi untuk guna sama dengan pengairan (Jika tidak, saluran ini hanya digunakan sekali sekala semasa limpahan aliran banjir)

Memberi peluang pembangunan kawasan padi dan tanaman lain (7,000 ha anggaran)

Menyambung sistem sebaran sumber air untuk kawasan utara (NCER)

Panjang 25 km, lebar 17‐21 m,  keluasan tanah 58 ha

Changlun

Kangar

Wang Kelian

Chuping

Kuala Perlis

Arau

Padang Besar

Tourism 

Proposed River conservation programme :

• Installation trap waste before enter into the lake

• oil and grease trap installation

• Create monitoring water quality regularly, for example about 3 months.

Lake management programme• Try to solve source of pollution. ’Prevention is better than cure’ –

Authority to monitor water quality about 3 month – status of lake.

• Urbanisation – resort, farming, cattle farming –contribute effluent-problem lake system. Try to filter the pollutant enter the reservoir.

• Farming on the periphery of lake

• To conduct briefings- staff, student, people, NGO’s about importance and contribution of reservoir.

• Dialogue and cooperation with related agencies such as local authorities and DOE to identify pollution prevention programs and implementation of river monitoring of 'effuent' into the river and check waterparameters according WQI.

• Creating zones for recreation and health of a safe, user-friendly and environmentally friendly- love and appreciate the nature

Impact stories• One of the major impact stories of the 

Timah Tasoh lake is that DID had spent millions of ringgit to clean the water from water plants thriving in the lake. Maintenance  involved high‐cost for removal of  aquatic plants in 2000 at a cost of RM 2.4 million. 

• River inputs from upstream areas –urban, farms, agricultural cause high nutrient and sediment input  

• Rubbish after high rain from upstream area of Padang Besar

Flood  

Cattle farming at Padang Mawar

Effluent from the cattle farming area 

Governance Issues• Authority issues boat and personal watercraft driver licences, vessel• registrations, aquatic licences for special water related events• Security‐ 50 m from embankment for fisherman• The Fisheries Act 1985 (Act 317) is a Malaysian federal act relating to the 

administration and management of fisheries, including the conservation and development of maritime and estuarine fishing and fisheries in Malaysia waters, protection to aquatic mammals and turtles and riverine fishing in Malaysia and to matters connected to establishment of marine parks and marine reserves.‐need to ‘protect key fish habitats’ and ‘to

Key challenges• Each and every lake may be different, but the same management techniques 

will work on each and every body of water. The most important part of managing anything, is having a thorough understanding of the subject and learning how to identify and diagnose problems. Once a lake manager is aware of lake inputs, potential lake problems , and how to remedy those issues can truly manage the lake. 

• Timah Tasoh reservoir‐ to maintained  clean waas it receives inputs from agricultural and urban and avoid eutrophication problem.

• promote ecologically sustainable development’. 

Conclusion

• Timah  Tasoh lake is the main source of water for Perlis.   • At present high sediment and nutrient loading to freshwater 

systems increases as a result of human activities• Water quality monitoring and watershed management is 

crucial  to maintain a good water quality.  • The integrated lake basin management should be 

implemented 

Acknowledgement

• Drainage and Irrigation Department of Perlis.

• Ministry of Science and Technology, Malaysia for funding through the IRPA Program 08‐02‐05‐0015.