KULIAH 4 IR HASRIATI NST MP EVAPORASI Evaporasi
















































































- Slides: 80
KULIAH 4 • IR. HASRIATI NST , MP
• EVAPORASI • Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan air , tanah dan bentuk permukaan lbukan vegetasi lainnya oleh proses fisik
EVAPORASI • Evaporasi atau penguapan adalah proses pertukaran (transfer) air dari permukaan bebas (free water surface) dari muka tanah, • atau dari air yang tertahan di atas permukaan bagunan atau tanaman menjadi molekul uap air di atmosfer.
• Mengukur besarnya evaporasi adalah satu hal penting dan paling sulit dilakukan dalam rangkaian pengukuran daur hidrologi • Kehilangan air akibat evaporasi biasanya dilihat dari 2 sisi • evaporasi dari permukaan air ( E 0 ) yaitu penguapan air langsung dari danau , sungai dan waduk
sambungan • Proses ini sebenarnya terdiri dari dua kejadian yang saling berkelanjutan yaitu : • a. Interface Evaporation : • yaitu proses pertukaran air di permukaan menjadi uap air di permukaan (interface) yang besarnya tergantung dari energi dalam yang tersimpan (stored energy
sambungan • b. Vertical Vapor Transfer : • yaitu perpindahan lapisan udara yang jenuh uap air dari interface ke lapisan di atasnya, • dan hal ini bila memungkinkan proses penguapan akan berjalan terus. • Transfer ini dipengaruhi oleh kecepatan angin, topografi dan iklim lokal. • Disamping itu penguapan juga dipengaruhi oleh kelembaban udara, tekanan udara, kedalaman air dan kualitas air
BEBERAPA FAKTOR YANG MEMPENGARUHI EVAPORASI • Proses perubahan bentuk dari air menjadi uap air terjadi baik pada evaporasi • Penguapan dipengaruhi oleh kondisi klimatologi, yang meliputi : • radiasi matahari, temperatur udara, kelembaban udara, dan kecepatan angin. • Untuk memperkirakan besarnya penguapan yang terjadi diperlukan data-data tersebut. • Beberapa instansi seperti BMKG, Dinas Pengairan, • dan Dinas Pertanian secara rutin melakukan pengukuran data klimatologi. •
Radiasi Matahari • Pada setiap perubahan bentuk zat; dari es menjadi air (pencairan), dari zat cair menjadi gas (penguapan) • dan dari es lengsung menjadi uap air (penyubliman) diperlukan panas laten (laten heat). • Panas laten untuk penguapan berasal dari radiasi matahari dan tanah. • Radiasi matahari merupakan sumber utama panas dan mempengaruhi jumlah evaporasi di atas permukaan bumi, yang tergantung letak pada garis lintang dan musim. • Radiasi matahari di suatu lokasi bervariasi
• faktor penentu evaporasi • • Panas diperlukan untuk berlangsungnya perubahan bentuk dari zat cair ke gas dan secara alamiah matahari menjadi sumber energi • Energi panas tak tampak pada proses evaporasi datang sebagai enersi gelombang pendek • Energi panas gelombang panjang adalah panas yang telah di hasilkan bumi keudara dan bersifat panas dan bersifat menambah panas
sambungan • Radiasi matahari di suatu lokasi bervariasi sepanjang tahun, yang tergantung pada letak lokasi (garis lintang) dan deklinasi matahari. • Pada bulan Desember kedudukan matahari berada paling jauh di selatan, • sementara pada bulan Juni kedudukan matahari berada paling jauh di utara. • daerah yang berada di belahan bumi selatan menerima radiasi maksimum matahari pada bulan Desember, •
sambungan • sementara radiasi terkecil pada bulan Juni, begitu pula sebaliknya. • Radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi juga dipengaruhi oleh penutupan awan. • Penutupan oleh awan dinyatakan dalam persentase dari lama penyinaran matahari nyata terhadap lama penyinaran matahari yang mungkin terjadi. •
TEMPERATUR • Temperatur udara pada permukaan evaporasi sangat berpengaruh terhadap evaporasi. • Semakin tinggi temperatur semakin besar kemampuan udara untuk menyerap uap air. • Selain itu semakin tinggi temperatur, energi kinetik molekul air meningkat • Mankin tinggi suhu udara siatas bidang penguapan makin mudah terbentuk zat cair menjadi gas
• 2. suhu udara permukaan bidang penguapan air, vegetasi dan tanah dan energi panas yang berasal dari matahari adalah faktor penting , makin tinggi suhu udara di atas permukaan bidang penguapan maka mudah terjadi perubahan bentuk dari zat cair menjadi gas
Sambungan • sehingga molekul air semakin banyak yang berpindah ke lapis udara di atasnya dalam bentuk uap air. • Oleh karena itu di daerah beriklim tropis jumlah evaorasi lebih tinggi, di banding dengan daerah di kutub (daerah beriklim dingin). • Untuk variasi harian dan bulanan temperatur udara di Indonesia relatif kecil. •
Kelembaban Udara • ada saat terjadi penguapan, tekanan udara pada lapisan udara tepat di atas permukaan air lebih rendah di banding tekanan pada permukaan air. • Perbedaan tekanan tersebut menyebabkan terjadinya penguapan. • Pada waktu penguapan terjadi, uap air bergabung dengan udara di atas permukaan air, sehingga udara mengandung uap air. •
UDARA • Udara lembab merupakan campuran dari udara kering dan uap air. • Apabila jumlah uap air yang masuk ke udara semakin banyak, tekanan uapnya juga semakin tinggi. • Akibatnya perbedaan tekanan uap semakin kecil, yang menyebabkan berkurangnya laju penguapan. • Apabila udara di atas permukaan air sudah jenuh uap air tekanan udara telah mencapai tekanan uap jenuh, di mana pada saat itu penguapan terhenti. • Kelembaban udara dinyatakan dengan kelembaban relatif. •
sambungan • Di Indonesia yang merupakan negara kepulauan dengan perairan laut cukup luas, mempunyai kelembaban udara tinggi. • Kelembaban udara tergantung pada musim, di mana nilainya tinggi pada musim penghujan dan berkurang pada musim kemarau. • Di daerah pesisir kelembaban udara akan lebih tinggi daripada di daerah pedalaman. • penguapan air di daerah lapang lebih besar dari didaerah yang banyak naungan
• 3. kapasitas kadar air dalam udara secara langsung oleh tinggi nya suhu di tempat tersebut , proses evaporasi tergantung pada saturation deficit di udara atau jumlah uap air yang dapat diserap oleh udara sebelum udara tersebut menjadi jenuh • Evaporasi lebih banyak terjadi di daerah pedalaman yang udara nya lebih kering dari pada daerah pantai yang lebih lembab akibat penguapan dari permukaan laut
KECEPATAN ANGIN • Penguapan yang terjadi menyebabkan udara di atas permukaan evaporasi menjadi lebih lembab, • sampai akhirnya udara menjadi jenuh terhadap uap air dan proses evaporasi terhenti • . Agar proses penguapan dapat berjalan terus lapisan udara yang telah jenuh tersebut harus diganti dengan udara kering. •
sambungan • Penggantian tersebut dapat terjadi apabila ada angin. • Oleh karena itu kecepatan angin merupakan faktor penting dalam evaporasi. • Di daerah terbuka dan banyak angin, penguapan akan lebih besar daripada di daerah yang terlindung dan udara diam.
SAMBUNGAN • Untuk di negara Indonesia, kecepatan angin relatif rendah • . Pada musim penghujan angin dominan berasal dari barat laut yang membawa banyak uap air • , sementara pada musim kemarau angin berasal dari tenggara yang kering. • Pada bidang permukaan yang kasar kecepatan angin akan berkurang oleh adanya gesekan
• 4. sifat alamiah bidang permukaan penguapan akan mempengaruhi proses evaporasi melalui perobahan pola angin Pada bidang permukaan yang kasar keceapatan angin akan berkurang oleh adanya gesekan . pada permukaan air yang luas angin kencang dapat menimbulkan gelombang air yang besar dan mempercepat terjadinya evaporasi
Alat Pengukur Penguapan • Penguapan ialah proses perubahan air menjadi uap air. • Proses ini dapat terjadi pada setiap permukaan benda pada temperatur diatas 0 0 K. • Faktor-faktor yang mempengaruhi penguapan ialah temperatur benda dan udara, kecepatan angin, • kelembaban udara, intensitas radiasi matahari dan tekanan udara, • jenis permukaan benda serta unsur-unsur yang terkandung didalamnya
1) Evaporimeter panci terbuka • Evaporimeter panci terbuka digunakan untuk mengukur evaporasi. • Makin luas permukaan panci, makin representatif atau makin mendekati penguapan yang sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lain-lainnya. • Pengukuran evaporasi dengan menggunakan evaporimeter memerlukan perlengkapan sebagai berikut :
SAMBUNGAN • Panci Bundar Besar • Hook Gauge yaitu suatu alat untuk mengukur perubahan tinggi permukaan air dalam panci • . Hook Gauge mempunyai bermacam-macam bentuk, sehingga cara pembacaannya berlainan. • Still Well ialah bejana terbuat dari logam (kuningan) yang berbentuk silinder dan mempunyai 3 buah kaki. • Thermometer air dan thermometer maximum/ minimum • Cup Counter Anemometer • Pondasi/ Alas • Penakar hujan biasa
2 Evaporimeter Jenis Piche • Seperti panci penguapan terbuka, alat ini digunakan sebagai pengukur penguapan secara relatif. • Maksudnya, alat ini tidak dapat mengukur secara langsung evaporasi ataupun evapotranspirasi yang sesungguhnya terjadi. • Hasil pembacaannya sangat tergantung terhadap angin, iklim dan debu. • Pada prinsipnya Piche evaporimeter terdiri dari: dengan tempat menggantungkan alat tersebut
sambungan • Pipa gelas yang panjangnya + 20 Cm dan garis tengahnya + 1, 5 Cm. • Pada pipa gelas terdapat skala, yang menyatakan volume air dalam Cm 3 atau persepuluhnya. • Ujung bawah pipa gelas terbuka dan ujung atasnya tertutup dan dilenghkapi dengan tempat
sambungan • Piringan kertas filter berbentuk bulat. Kertas ini berpori-pori banyak sehingga mudah menyerap air. • Kertas filter dipasang pada mulut pipa terbuka. • Penjepit logam, yang berbentuk lengkungan seperti lembaran per. • Per ujung yang melekat disekeliling pipa dan ujung lainnya berbentuk sama dengan diameter pipa.
Evaporasi jenis Keshner • termasuk alat pengukur penguapan yang mencatat sendiri yang disebut sebagai Evaporigraph. • Alat ini dapat mencatat terus menerus penguapan yang terjadi pada setiap saat.
3) Evaporasi Jenis wild • Evaporimeter jenis Wild termasuk alat pengukur penguapan (Evaporasi) yang tidak dapat mencatat sendiri (Non Recording). • Tambahan • 1. Spidometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin. • Satuan meteorologi dari kecepatan angin adalah Knots (Skala Beaufort).
Menghitung • Soil Evaporasi adalah penguapan yang terjadi dari permukaan tanah tanpa ada tanaman di atasnya (bare soil). • Menghitung Evaporasi • Didalam analisa mendapatkan besarnya evaporasi dibedakan menjadi dua yaitu • evaporasi dari permukaan air bebas dan evaporasi dari permukaan tanah. •
sambungan • a. Evaporasi dari permukaan air bebas • Pada dasarnya evaporasi terjadi karena perbedaan tekanan uap dari udara pada permukaan air dan dari udara di atasnya. • Perumusan dasarnya (Dalton) adalah sebagai berikut : • E=C(ew-ea)f(u) • dimana : • E = evaporasi dari permukaan air (open water) • C = koefisien tergantung dari tekanan barometer • u = kecepatan angin • ew = tekanan uap jenuh muka air danau • ea = tekanan uap udara di atasnya
• Kedalaman air juga mempengaruhi evaporasi, karena untuk menaikkan temperatur air yang mempunyai lapisan tebal (dalam) lebih banyak diperlukan panas dari pada yang mempunyai lapisan tipis (dangkal). Untuk penyinaran matahari yang sama maka akan lebih banyak menaikkan temperatur air yang dangkal dari pada yang dalam, hingga evaporasi pada air yang dangkal lebih banyak. •
sambungan • Bila hujan jatuh di daerah aliran dapat diukur, • kemudian aliran yang terjadi akibat hujan tersebut pada suatu titik pengamatan (check point/out let) juga dapat diukur • , maka yang menyebabkan tidak sama antara besarnya hujan yang jatuh dengan besarnya aliran yang terjadi ada tiga, yaitu
2. Neraca Air (water Budget) • Perhitungan evaporasi dengan cara ini disebut juga dengan storage equation approach, • yaitu dengan menarik suatu keseimbangan yang tetap pada semua air yang masuk dan meninggalkan daerah aliran (catchmen, drainage basin).
sambungan • • Perubahan storage dalam daerah aliran, salah satunya adalah danau atau air tanah (aquifer). • • Perbadaan dalam aliran air tanah yang masuk dan keluar dari daerah aliran. • • Karena evaporasi dan transpirasi
Rumus • Persamaan storage secara umum adalah sebagai berikut : • E=P+Si±Wo+So+∆S • dimana : • E = evaporasi • P = total persipitasi • Si = surface inflow (kalau ada) • GWo = ground water out flow • So = surface out flow
sambungan • ΔS = perubahan storage dipermukaan dibawah permukaan (sub surface) • Semua besaran dinyatakan dalam mm. • Yang sulit dari cara ini adalah pengukuran keluar masuknya air tanah • hingga ketelitiannya jauh berbeda dengan pengukuran lainnya.
sanbungan • Ada tiga type atmometer yaitu type Piche, type Livingston dan type Bellani. • Pengukuran evaporasi dengan pan banyak dilakukan dengan di lapangan (dalam stasiun meteorologi). • Banyak jenis pan yang dipakai diantaranya class A Pan Evaporation, Sunken Pan dengan type Colorado, • Young dan BPI, • serta Floating Pan.
a. Class a Pan evaporation • Merupakan pan yang terbuat dari logam diletakkan di atas permukaan tanah pada susunan kayu setinggi 6 in. • Tinggi pan 10 in dengan diameter 4 feet yang di dalamnya diisi air dengan ketinggian sesuai dengan standard ukur di dalamnya • (Gambar 4. 1) yang mempunyai ketinggian 7 in – 8 in. Besarnya evaporasi adalah dengan melihat perubahan tinggi muka air terhadap tinggi standard ukurnya.
sambungan • Besarnya evaporasi di pan bukan merupakan besarnya evaporasi yang sebenarnya (actual evaporation) • tetapi masih harus dikalikan dengan koefisien pan yang harganya lebih kecil dari satu • . Hal ini disebabkan karena kemampuan menyimpan panas berbeda antara pan danau • , juga terjadi pertukaran panas antara pan dengan tanah, air dan udara disekitarnya. • Untuk class A evaporation besarnya koefisien pan adalah 0, 6 – 0, 8.
b. Sunken Pan • Sejenis pan yang sebagian ditanam masuk ke dalam tanah dengan maksud memasukkan faktor pengaruh tanah terhadap penguapan • . Ada tiga jenis Sunken Pan yaitu, Colorado Sunken Pan • yang mempunyai penampang 3 feet persegi dan tinggi 18 in dengan koefisien pan 0, 79 – 0, 98.
• Jenis yang kedua adalah Young Screened Pan yaitu pan yang mempunyai diameter 2 feet dan tinggi 3 feet dengan koefisien pan 0, 91 – 0, 99 (mendekati satu). • Jenis yang ketiga adalah BPI pan (Bureau of Plant Industry) • yang mempunyai diameter 6 feet dan tinggi 2 feet dengan koefisien pan 0, 91 – 0, 99 (mendekati satu).
c. Floating Pan • Untuk memasukkan faktor pengaruh massa air terhadap penguapan dipakai jenis pan yang lain • yaitu Floating Pan yang pada dasarnya adalah sama dengan pan yang lain tetapi diapungkan di atas permukaan air (danau). • Pan jenis ini mempunyai koefisien 0, 8. • Ada tiga kejadian perubahan muka air di dalam pan, yaitu :
sambungan • Bila muka air turun dari standar ukur dan pada hari itu tidak terjadi hujan, • maka besar evaporasi yang terjadi di pan • adalah sama dengan besarnya tinggi air yang ditambahkan dalam pan supaya muka air mencapai tinggi standar.
sambungan • Bila muka air turun dari standard ukur dan pada hari itu terjadi hujan, • maka besar evaporasi yang terjadi di pan adalah sama dengan besarnya tinggi air yang ditambahkan dalam pan • supaya mika air mencapai tinggi sudut standar ditambah tinggi hujan pada hari itu
sambungan • Bila muka air naik dari standard ukur dan pada hari itu terjadi hujan, • maka besarnya evaporasi yang terjadi di pan • adalah sama dengan tinggi hujan yang terjadi hari itu • dikurangi dengan tinggi air yang dibuang dari pan • supaya muka air mencapai tinggi standar. •
Analisis neraca air • Pengukuran epaporasi dalam waduk dg mengunakan rumus matematika • Eo = I -0 -d. S • I =masukan air ke wadukditambah curah hujan yg langsung masuk kewaduk • 0= air keluaran dari waduk ditambah rembesan air dalam tanah • d. S = perubahan kapasitas tampung waduk
• Epaporasi permukaan air terbuka (E 0 ) adalah penguapan permukaan air bebas tumbuhan • E 0 = C ( e 0 – ea ) • C= adalah angka tetapan ( rohwer 1931) • C= ( 0, 44+0, 073 u)(1, 465 -00073 p) • U= kecepatan angin rata (km/jam ) • P= tekanan atmosfer ( mm. Hg ) • E 0 = satauan mm / hari • Nilai Eo dikalikan 0, 77
sambungan • • • Untuk kolam dg ukuran kecil C= 15 +0, 93 u Untuk waduk danau kecil C= 11+ 0, 68 u U= kecepatan angin rata 2 (km/jam Ea din ukur pada ketingian 7, 6 m diatas permukaan tanah
Perhitungan epaporasi dg pendekatan keseimbangan energi • Trasformasi satu granm air dari permukaan • waduk atau badan air menjadi uap memerlukan enegi panas = 580 kalori pada suhu 27 0 C • Keseimbagan energi dalam badan air untuk priode tertentu dg persamaan Dunne and Leopold 1978
Dalam satuan kalori per cm 2 badan air ( langleys) • • • Qs –Qrs- Qlw- Qh- Qe- Qpe =Qc Qs= radiasi matahari datang Qrs=radiasi matahari refleksi Qlw=radiasi gelombang panjang netto dari permukaan badan air ke udara bebas Qh=perpindahan energi dari badan air ke atm Qe=energi yg digunkan dalam proses epaporasi Qp=energi adpeksi netto yg masuk kebadan air akibat aliran air Qpe=energi adpeksi keluar dari badan air karena proses epaporasi Qc=energi tersimpan dalam badan air
Pariabel pindah panas dg nisbah Bowen R=Qh /Qe= 0, 00061 P ( Ts-Ta )/(es-ea) P=tekanan udara (mb) Ts=suhu permukaan badan air (0 C ) Ta=suhu udara (0 C) Es=tekanan uap air permukaan badan air ( mb) • Ea=tekanan uap air permukaan udara ( mb) • • •
• Besarnya tekanan uap air pada permukaan air tergantung pada suhu dalam badan air sedangkan tekanan uap air di udara dapat diukur dengan sling psychrometer
• Energi yg dipindahkan dari badan air akibat proses epaporasi dapat dihitung dg persamaan • Qpe = Qe c (Ts- Tb)/L • c= angka panas air ( kal /mg/ 0 C ) • Tb = suhu dasar ditentukan (0 C) • L = panas tak tampak (590 kal/mg)
• C. Transpirasi • Transpirasi adalah penguapan air dari daun dan cabang tanaman melalui pori-pori daun oleh proses fisiologi. Daun dan cabang umumnya di balut lapisan mati yang disebut kulit air (cuticle) yang kedap uap air. Sel-sel hidup daun dan cabang terletak di bawah permukaan tanaman, dibelakang pori-pori daun dan cabang. Besar kecilnya laju transpirasi secara tidak langsung ditentukan oleh radiasi matahari melalui membuka dan menutupnya pori-pori tersebut (Asdak, 1995).
• Pengukuran evaporasi ( E 0) • Pengukuran evaporasi dari permukaan badan air dilakukan dengan cara membandingkan jumlah air yang di ukur antara 2 waktu yang berbeda • Analisis neraca air dapat dilakukan untuk mengukur besarnya E 0 • Evaporasi dari suatu waduk yang berurutan data di tentukan dengan mengunakan persamaan matematik • E 0 = I – d. S • I = masukan air kewaduk ditambah curah hujan yang langsung jatuh pada permukaan waduk • O = air keluaran dari waduk di tanah rembesab air dalam tanah • d. S = perubahan kapasitas tampung waduk • evaporasi air terbuka ( E 0) adalah peguapan permukaan air bebas tumbuhan • beberapa faktor yang mempengaruhi E
• evaporasi air terbuka ( E 0) adalah peguapan permukaan air bebas tumbuhan • beberapa faktor yang mempengaruhi E 0 dalah kecepatan angin ( u ) di atas permukaan ar • Tekanan uap air pada permukaan air ( e 0 ) yang merupakan fungsi dari suhu. Dan tekanan uap air di atas permukaan air • Ketiga faktor ini untuk mengukur besarnya e 0 • Eo = C ( e 0 - ea )
• Eo = C ( e 0 - ea ) • C = adalah tetapan persamaan ( Rohwer , 1931 ) • C = ( 0, 44 + 0, 073 u ) ( 1, 465 – 0, 00073 p ) • U = keceapatan angin rata ( km / jam ) diukur ada ketinggian 0, 5 m di atas permukaan tanah • P = tekanan atmosfer ( mm. Hg ) • E 0 = satuan dalam mm / hari
• Untuk memperoleh angka evaporasi waduk nila E 0 dikalikan dengan tetapan 0, 77. • Kolam dengan ukauran kecil mempunyai angka C = 15 + 0, 93 u • Sedang untuk danau kecil C = 11 + 0, 68 u • U = kecepatan angin rata ( km /jam ) dari nilai ea di ukur pada ketinggian 7, 6 m di atas permukaan tanah • Perhitungan evapaorasi : pendekatan keseimbangan energi • Trasformasi satu gram air dari permukaan badaan air menjadi uap memerlukan energi panas sebesar = 580 kalori pada suhu 270 C
• Keseimbangan energi badan air untuk priode tertentu dapat di tunjukan persamaan ( Dunne dan Leopold , 19 78 ) • Qs – Q rs - Qlw – Qh – Qe - Qve = Qc • Qs = radiasi matahari datang • Qrs = radiasai matahari refleksi • Qlw = radiasi gelombang panjang netto dari permukaan badan air ke udara bebas • Qh = pindahan enegi dari badan air ke atmosfer dalam bentuk panas tampak • Qe = energi yang digunakan untuk proses evaporasi • Qv = energi adveksi keluar badan air karena aproses epaorasi • Qve = energi adveksi keluar dari badan air karena proses evaporasi • Qc = energi tersimpan dalam badan air • Seluruh satuan dalam persamaan ini adalah dalam bentuk kalori per cm badan air ( langleys )
• Variabel pindah panas tampak tidak diukur secara langsung melainkan tercakup dalam nisbah Bowen ratio tersebut di bawah ini • R = Qh / Qe = 0, 00061 P ( Ts-Ta) / (es-ea) • P = teknan udara (mb ) • Ts = suhu permukaan badan air ( 0 C ) • Ta = suhu udara ( 0 C) • es = tekanan uap air permukaan badan air ( mb ) • ea = tekanan uap air permukaan udara ( mb) • tekanan uap air di udara dapat diukur dengan alat psychrometer
• energi yang dipindahkan dari badan air ekibat proses evaporasi yang berlangsung di permukaan badan air dapat di hitung dengan persamaan • Qve = Qe c (Ts- Tb) / L • C = angka panas air ( kalori / mg / 0 C ) • Tb = suhu dasar yang di tentukan ( 0 C) • L = panas tak tampak ( 590 kalori / mg )
• Persamaan di atas di tulis ulang sebagai berikut • Qe = ( Qs – Qrs – Qlw – Qv- Qc ) / { 1 + R + c ( Ts – Tb ) / L } • Besanya energi yang digunakan untuk terjadinya evaporasi ( Qe ) tersebut berkaitan dengan kedalaman evaporasi dari badan air ( E 0 ) dan dapat di tujukan melalui persamaan • E 0 = Qe / Lp • E 0 dalam cm , p adalah kerapatan air ( mg / cm 3 ). Gabungan antara persamaan di peroleh persamaan • E 0 =( Q s- Qrs-Qlw+Qv-Qc) / p { ( L ( 1 + R) + c ( Ts – Tb ) }
• Suhu air permukaan waduk ( Ts ) di perlukan dalam persamaan untuk memperoleh harga es yang merupakan fungsi dari suhu air, . suhu udara ( Ta ), tekanan udara ( p ) dan tekanan uap air (ea ) di peroleh dengan cara mengukur langsung di lapangan atau di amnbil dari laoran meterologi di tempat penelitian • Radiasai matahari datang ( Q s ) dapat di ukur secara langsung dengan memakai alat pyrheliometer
• Meskipun data radiasi matahari jarang di temukan stasium meterologi data radiasi bulanan rata masih dapat di perkirakan dengan peramalan oleh Black dalam Chang ( 1968 ) • Qs = I 0 ( 0, 803 – 0, 340 C – 0, 458 C 2 ) • Qs = radiasi matahari bulanan untuk bulan yang bersangkutan ( kal/ cm 2 / hari ) • I 0 = radiasi matahari perhari di atas pemukaan bidang horizontal pada lapisan atmosfer ( Tabel 3, 3
• C = persentase awan bulanan rata yang dapat di peroleh dari laporan klimatologi • Pantulan radiasi matahari dari suatu bidang permukaan dinamakan albedo . besarnya albedo dapat di ukur di lapangan dengan mengunakan alat pyrhelio meter . umum nya besarnya albedo 0, 05 – 0, 10 • Untuk menghitung gelombang panjang netto persamaan Anderson ( 1954
• Untuk menghitung gelombang panjang netto persamaan Anderson ( 1954) • Qlw = q {( T s 4 - ( c + d ( e 2 ) -2 ) T -2 4 } { –a C } • Q = tetapan Stefan –Baltzman ( 1, 17 x 10 -7 kal / cm 2 / 0 K 4 / hari ) • Ts = suhu permukaan ( 0 K ) • T 2 = suhu udara pada ketinggian 2 m ( 0 K ) • E = tekanan uap air pada ketinggian 2 m ( mb ) • C, d = koefisien emperis bervariasi tergantung letak geografis • C = tetapan awan
• A = angka terapan tergantung pada tipe awan rendah – 0, 9 , awan sedang = 0, 6 dan awan tinggi - =0, 2 • Bila ketinggian awan tidak ada datanya maka besarnya ( 1 -a. C ) dapat di ganti dengan ( 0, 1 + 0, 9 n /N ) • N dimana n = lama penyinaran matahri ( jam ) dan N = lamanya penyinaran matahari maksimal ( jam ) yg dapat di peroleh meterologi
• Walaupun beberapa jenis tumbuhan dapat hidup tanpa melakukan transpirasi, tetapi jika transpirasi berlangsung pada tumbuhan agaknya dapat memberikan beberapa keuntungan bagi tumbuhan tersebut misalnya dalam: • • Mempercepat laju pengangkutan unsur hara melalui pembuluh xylem • • Menjaga turgiditas sel tumbuhan agar tetap pada kondisi optimal • • Sebagian salah satu cara untuk menjaga stabilitas suhu. • Dampak negatif transpirasi • • Transpirasi dapat membahayakan tanaman jika lengas tanah terbatas, penyerapan air tidak mampu mengimbangi laju transpirasi, Ψw sel turun, Ψp menurun, tanaman layu, layu permanent, mati, hasil tanaman menurun
• Sering terjadi di daerah kering, perlu irigasi, meningkatkan lengas tanah, pada kisaran layu tetap – kapasitas lapangan • Peranan transpirasi • • Pengangkutan air ke daun dan difusi air antar sel • • Penyerapan dan pengangkutan air, hara • • Pengangkutan asimilat • • Membuang kelebihan air • • Pengaturan bukaan stomata • • Mempertahankan suhu daun • Macam transpirasi • • Stomater : 80 -90% total transpirasi • • Kutikuler: 20% total transpirasi • • Lentikuler : 0, 1% total transpirasi
• Beberapa teknik pengukuran transpirasi telah dilakukan pada beberapa jenis tanaman dalam plot-plot percobaan. Teknik tersebut antara lain; (1). Plot pengukuran dengan menggunakan alat lysimeter, (2). Pengukuran berkurangnya kelembaban tanah dalam plot percobaan, (3). Pemangkasan cabang-cabang tanaman dan menimbangnya untuk mengukur besarnya laju kehilangan air, dan (4). Menganalisis dengan menggunakan neraca air, (Asdak, 1995).