Evapotranspirasi - IPB · PDF fileMeteorology for better life 2 Ukuran kehilangan air...
Transcript of Evapotranspirasi - IPB · PDF fileMeteorology for better life 2 Ukuran kehilangan air...
Meteorology for better life
Departemen Geofisika dan Meteotologi,Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan AlamInstitut Pertanian Bogor
Evapotranspirasi1. Batasan Evapotranspirasi2. Konsep Evapotranspirasi Potensial3. Perhitungan atau Pendugaan Evapotranspirasi
Meteorology for better life 2
Ukuran kehilangan air(penggunaan air) dari suatulahan melalui evaporasitanah dan transpirasitanaman.
Evaporasi diukur darivolume kehilangan air perluas lahan sehinggamempunyai satuan mm(seperti satuan curahhujan).
click picture to play
Meteorology for better life 3
Beberapa istilah Evapotranspirasi (ET): Evapotranspirasi Potensial (ETp)
Evapotranspirasi maksimum yang mungkin terjadi dari suatu permukaanlahan, yang hanya ditentukan oleh unsur-unsur cuaca.
Evapotranspirasi Standar (ETo)
Evapotranspirasi aktual dari hasil pengukuran (menggunakan lisimeter)yang dijadikan acuan, yaitu menggunakan rumput pendek dan air
tanah dalam kondisi cukup atau bukan merupakan faktor pembatas. Evaporasi Panci (Eo)
Evaporasi dari permukaan air pada panci klas A (alat pengukur evaporasi). Evapotranspirasi Pertanaman (ETc)
Evapotranspirasi tanaman ideal yang dijadikan dasar pemberian airirigasi, nilainya tergantung fase-fase pertumbuhan atau umur tanaman.
Evapotranspirasi Aktual (ETa)
Evapotranspirasi yang sebenarnya terjadi, dipengaruhi oleh unsur-unsurcuaca, tanah dan kondisi tanaman.
Meteorology for better life 4
Pada kondisi cuaca tertentu, Evapotranspirasi Potensial (evapotranspirasitertinggi) akan terjadi dari suatu permukaan lahan jika memenuhi 3syarat :
Kadar air tanah (KAT) dalam keadaan cukup (KAT > Kapasitas Lapang) Tanaman pendek Tajuk tanaman menutup tanah secara sempurna
Ketiga syarat di atas bertujuan memaksimalkan laju penyerapan airtanah atau kehilangan air melalui Evapotranspirasimenjadi ETp
Meteorology for better life 5
q
q
q
r2
q
q
q
Ψs
Ψatm
r1
1. Kadar air tanah (KAT) dalam keadaan cukup
q =Ψs Ψatm-
r1 + r2
Jika kadar air tanah meningkat maka potensial air tanah (Ψs) akan lebihtinggi, sehingga nilai q akan meningkat.
Meteorology for better life 6
Radiasi surya
Lapisan kering,menghambat aliranair tanah
Lebih banyak bidang penguapan berupa daun tanaman. Lebih banyak energi radiasi surya yang diserap tajuk tanaman untuk penguapan(sebagai panas laten)
melalui transpirasi. Pada lahan yang tidak tertutup rapat, permukaan tanah menerima energi radiasisurya lebih banyak
sehingga permukaan cepat kering yang menghambat laju evaporasi tanah.
Tanah tertutup sempurna (rapat)
Meteorology for better life 7
ETp hanya ditentukan unsur-unsur cuaca dan tidaktergantung tanah maupuntanaman.
ETp dapat digunakan untukmenghitung / mendugakebutuhan air tanaman denganmudah (fungsi unsur cuaca).
Perencanaan irigasi menjadiberkembang, perhitungankebutuhan air tanamandidasarkan ETp dan pemberianair irigasi umumnya didasarkanETc.
{ ETc = kc . ETp }
(kc : koefisien tanaman)
Implikasi KonsepEvapotranspirasi Potensial
Meteorology for better life
8
3. Perhitungan/PendugaanEvapotranspirasi
Eo
a. Berdasarkan pengukuran Eo, menggunakan Panci Klas A
Catatan :Pengukuran menggunakan Panci Klas Amemerlukan juga pengukuran curah hujan untukmenentukan Eo.
3.1. Evapotranspirasi Potensial (ETp)
ETp = kp. Eokp : koefisien panci (0.7 – 0.8)
Catatan : Evaporasi Panci (Eo) lebih besar dari ETp karena :(1) tidak ada hambatan aliran air melalui tanaman maupun tanah seperti pada
ETp, air langsung menguap dari permukaan air,(2) badan air dalam panci relatif kecil dibandingkan pada permukaan lahan yang
luas sehingga laju evaporasi panci menjadi lebih tinggi.
Meteorology for better life 9
b. Berdasarkan pengukuran ETo, menggunakan lisimeter
Berdasarkan konsep ETp, lisimeter mengukurEvapotranspirasi Standar (ETo) sebagai pendugaETo :
ETp = ETo1. Irigasi untuk mempertahankan kadar air tanah
tetap tinggi.2. Menggunakan rumput, untuk menutup tanah
secara sempurna (sepanjang tahun) dandipotong pendek.
Curah Hujan + Irigasi = Perkolasi + ∆KAT + EToJika KAT selalu sama dengan Kapasitas lapang, ∆KAT = 0Maka,ETo = Curah Hujan + Irigasi - Perkolasi
PompaPenakar Hujan
rumput
irigasiETo
Perkolasi
Meteorology for better life 10
c. Menggunakan rumus empirik yang merupakan fungsi unsur-unsur cuaca.
Penman (1948)Menggunakan pendekatan gabungan antara neraca energi dan
pengaruh aerodinamik (pengaruh pengangkatan uap air olehgerakan angin).ETp = { ∆ Qn + γ f(u) (es – ea)} / {λ (∆+γ)}
∆ : gradien tekanan uap air jenuh terhadap suhu udara (Pa K-1)Qn : radiasi neto (W m-2)
γ : konstanta psikrometer (66.1 Pa K-1)f(u) : fungsi aerodinamik (MJ m-2 Pa-1)
u : kecepatan angin (m s-1)
es – ea : defisit tekanan uap air (Pa)
λ : panas spesifik untuk penguapan (2.454 MJ kg-1)
Meteorology for better life 11
Thornthwaite (1948)Evapotranspirasi potensial hanya diduga dari suhu udara rata-ratabulanan (T).
ETp = 1.6 (10 T/I)a
ETp : Evapotranspirasi potensial dalam cmI : jumlah 12 bulan dari Σ (T/5)1.54
a : fungsi dari I sebagai berikuta = 675 x 10-9 I3 – 771 . 10-7 I2 + 0.01792 I + 0.44239
Meteorology for better life 12
3.2. Evapotranspirasi Pertanaman (ETc)Ev
apot
rans
pira
si Ak
tual
(ETa
), m
m
Umur Tanaman (hari)
Dari suatu percobaan lapang,dengan perlakuan A1
Umur Tanaman (hari)
Meteorology for better life13
Perhitungan ETc digunakan untukperencanaan irigasi, merupakanaplikasi dari konsepEvapotranspirasi Potensial dalambidang pertanian.
umur tanaman (hari)
1.0
0.5
0.0
kc =
ETa
/ETp
kc
Maka, ETc dapat dihitung dariETc = kc . ETp
yang sebenarnya adalah ETa tanaman denganpertumbuhan terbaik.
3.2. Evapotranspirasi Pertanaman (ETc), lanjutan
umur tanaman (hari)
10
5
0Evap
otra
nspi
rasi
(mm
)
ETpETa
ETa tanaman yang terbaik pertumbuhannyadipilih untuk menentukan kc
ETc disamping ditentukanunsur-unsur cuaca yangdiwakili ETp, juga oleh kondisitanaman dan tanah.
ETc dihitung dari ETp dan nilaikc yang diperoleh daripercobaan lapang, tergantungtanah dan tanaman serta fase-fase pertumbuhannya (umurtanaman).ETc ditentukan dari pertumbuhantanaman yang terbaik (ideal) dariberbagai perlakuan pada percobaanlapang.
Meteorology for better life
Departemen Geofisika dan Meteotologi,Gedung FMIPA Wing 19 Level 4Kampus IPB Darmaga, Bogor – Indonesia0251-8623850 - http://geomet.ipb.ac.id
TERIMA KASIH