MATERI 4 Evapotranspirasi

28

description

materi

Transcript of MATERI 4 Evapotranspirasi

Page 1: MATERI 4 Evapotranspirasi
Page 2: MATERI 4 Evapotranspirasi

Penguapan merupakan bagian yang sangat penting dalam siklus hidrolgi.

Penguapan salah satunya sangat berpengaruh dalam perencanaan kebutuhan air irigasi yang diambil dari sungai atau waduk

Selain penguapan air laut yaitu evaporasi juga terdapat penguapan pada tambuhan yang disebut transpirasi peristiwa keduanya disebut evapotranspirasi

Page 3: MATERI 4 Evapotranspirasi

Proses Trasnpirasi

Page 4: MATERI 4 Evapotranspirasi

Alat Ukur Pan Evaporasi

Page 5: MATERI 4 Evapotranspirasi

PENYINARAN MATAHARI (n/N)ANGIN (u)

KELEMBABAN UDARA (RH)SUHU (t)

Page 6: MATERI 4 Evapotranspirasi

Tanaman membutuhkan air (hujan atau air irigasi) untuk pertumbuhan dan berproduksi dengan baik.

Kebutuhan air irigasi perlu dijaga keseimbangannya dengan luas lahan pertanian

Air irigasi dipengaruhi oleh kebutuhan air tanaman (persemaian-pengolahan dan pertumbuhan), perkolasi – infiltrasi dan curah hujan

Page 7: MATERI 4 Evapotranspirasi

Rumus yang digunakan untuk perhitungan kebutuhan air irigasi adalah :

IR = (ET + Pd + P&I) – Rdengan :IR = air irigasi (mm/hari)ET = kebutuhan air bagi tanaman (mm/hari)Pd = kebutuhan air untuk persemaian dan pengolahan tanah (mm/hari)P&I = perkolasi dan infiltrasi (mm/hari)R = hujan (mm/hari

Page 8: MATERI 4 Evapotranspirasi

1. Jika R < (ET + Pd + P&I) berarti diperlukan air irigasi sebesar selisih antara (ET + Pd + P&I) dan R

2. Jika R = 0 berarti diperlukan air irigasi sebesar (ET + Pd + P&I)

3. Jika R > (ET + Pd + P&I) berarti ada kelebihan air yang perlu dibuang sebesar selisih antara R dan (ET + Pd + P&I)

Page 9: MATERI 4 Evapotranspirasi

Air Irigasi (IR)

Air Hujan

(R)

Air pengolaha

n tanah (Pd)

Perkolasi dan

Infiltrasi (P & I)

Air bagi tanaman (ET)

Page 10: MATERI 4 Evapotranspirasi

Kebutuhan air tanaman adalah sejumlah air yang dibutuhkan untuk mengganti air yang hilang akibat penguapan.

Penguapan yang terjadi dari permukaan air dan daun-daun tanaman (Evapotranspirasi)

Rumus Kebutuhan air tanaman, ET adalah :

ET = k . ETodenganET = kebutuhan air tanaman (evapotranspirasi potensial (mm/hari)k = Koefisien tanaman

tergantung jenis, macam dan umur tanamanETo = evaporasi potensial (mm/hari)

tergantung rumus (yang merupakan fungsi dari iklim)

Page 11: MATERI 4 Evapotranspirasi

IKLIM

Faktor Iklim

Suhu Kelembaban

Kecepatan anginKecerahan matahari

rumus

ETo

TANAMAN

Faktor tanaman

JenisVaritasUmur

Pola tertentu

KET

Page 12: MATERI 4 Evapotranspirasi

Besarnya keofisien tanaman bergantung pada :

Agar air irigasi dapat terbagi pada lahan pertanian, maka kebutuhan air bagi tanaman harus minim (ET <<), sehingga koefisien tanaman juga harus kecil (k<<)

Untuk mendapatkan koefisien yang kecil dapat dilakukan dengan pengaturan pola tanam yaitu dengan mengubah jenis, varitas dan umur tanaman dibahan pada mata kuliah Irigasi

Page 13: MATERI 4 Evapotranspirasi

Rumus umum kebutuhuan air tanaman :ET = k . ETo

denganET = kebutuhan air tanaman (evapotranspirasi potensial (mm/hari)k = Koefisien tanamanETo = evaporasi potensial (mm/hari) Rumus untuk menentukan evaporasi potensial (Eto) yang bisa digunakan dan telah

mendapat rekomendasi dari Badan Pangan dan Pertanian PBB (FAO) adalah Rumus Blaney-Criddle, Rumus Radiasi dan Rumus Penman

ETo = c . ETo*DenganETo = evaporasi potensial (mm/hari)c = Faktor koreksiETo* = evaporasi (mm/hari)

Page 14: MATERI 4 Evapotranspirasi

Evaporasi potensial (ETo) dipengaruhi oleh iklim dan bergantung letak lintang.

Perbedaan ketiga rumus tersebut adalah dalam penentuan angka koreksi (c) dan evaporasi (Eto*) dari data terukur

Data terukur untuk perhitungan Eto* dan c

Keterangan :LL = Letak lintangT = suhu rata-rata bulanan (oC)n/N = kecerahan matahari (%)U = perbedaan kecepatan angin siang dan malamRH = Kelembaban relatif (%)

Rumus Data terukur yang diperlukan

Kedaan iklim untuk penetapan c

Blaney-CriddleRadiasiPenman

LL, tLL, t, n/NLL, t, n/N, u, RH

RH, u, n/NRH, uPerbedaan u siang dan malam

Page 15: MATERI 4 Evapotranspirasi

Data terukur yang diperlukan adalah LL, t dan c Rumus :

ETo = c. ETo*ETo* = P(o,547 t + 8,13)

Prosedur perhitungan : Cari LL daerah yang ditinjau Cari nilai P sesuai LL daerah yang ditinjau (tabel

BC. 1) Cari data suhu rata-rata bulanan, t Hitung ETo* = P(0,547 t +8.13) Sesuai bulan yang ditinjau cari nilai c (tabel BC.2) Hitung ETo = c ETo*

Page 16: MATERI 4 Evapotranspirasi

LL Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

5.0 LU 0.27

0.27 0.27 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.27 0.27 0.27

2.5 LU 0.27

0.27 0.27 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.27 0.27 0.27

0 0.27

0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27

2.5 LS 0.28

0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28

5.0 LS 0.28

0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28

7.5 LS 0.29

0.28 0.28 0.28 0.27 0.27 0.27 0.27 0.28 0.28 0.28 0.29

10 LS 0.29

0.28 0.28 0.27 0.26 0.26 0.26 0.26 0.27 0.28 0.28 0.29

Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

Nilai c 0.8 0.8 0.75 0.7 0.7 0.7 0.7 0.75 0.8 0.8 0.8 0.8

Tabel BC. 2 : Angka Koreksi (c) menurut Blaney-Criddle

Page 17: MATERI 4 Evapotranspirasi

Hitung besar ETo pada bulan Februari suatu daerah pengairan di Porong Jawa Timur yang terletak pada 7.5o LS dan suhu rata-rata bulan februari 25,7o CJawab :LL = 7.5o LS dari Tabel BC.1 , P = 0,28ETo* = P(0,547 t +8.13)

= 0,28(0.547x25,7 + 8,13 = 5,56Feb Tabel BC.2 : c = 0.8Jadi, ETo = 0.8 x 5.56 = 4.48 mm/hari

Page 18: MATERI 4 Evapotranspirasi

Data terukur yang diperlukan adalah LL, t dan n/N Rumus : ETo = C. ETo*

ETo* = w. Rs Rs = (0.25 +0.54 n/N) Rg

w = faktor pengeruh suhu dan elevasi ketinggian daerah (tabel R.1)

C = Angka Koreksi (Tabel R.3) Rs = radiasi gelombang pendek yang diterima bumi

(mm/hari) n/N= Kecerahan matahari (%) Rg = Radiasi gelombang pendek yang memenuhi batas luar

atm (angka angot tergantung LL) Tabel R.2

Page 19: MATERI 4 Evapotranspirasi

Suhu (t) w Suhu (t) w

24.024.224.424.624.825.025.225.425.625.826.026.226.426.626.8

0.7350.7370.7390.7410.7430.7450.7470.7490.7510.7530.7530.7570.7590.7610.763

27.027.227.427.627.828.028.228.428.628.829.029.229.429.629.8

0.7650.7670.7690.7710.7730.7750.7770.7790.7810.7830.7850.7870.7890.7910.793

Page 20: MATERI 4 Evapotranspirasi

Bulan

Lintang Utara (LU) 0

Lintang Selatan (LS)

5 4 2 2 4 6 8 10

JanFebMarAprMeiJunJulAgtSepOktNopDes

13.014.015.015,115.315.015,115.315.115.714.814.6

14.315.015.515.514.914.414.615.115.315.114.514.1

14.715.315.615.314.614.214.314.915.315.314.814.4

15.015.515.715.314.413.914.114.815.315.415.114.8

15.315.715.715.114.113.914.114.815.315.415.114.8

15.515.815.614.913.813.213.414.315.115.615.515.4

15.816.015.614.713.412.813.114.015.015.715.815.7

16.116.115.114.113.112.412.713.714.915.816.016.0

16.116.015.314.012.612.611.812.213.114.615.616.0

Tabel R.3 : Angka Koreksi ( c ) untuk Rumus Radiasi

Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

Nilai c 0.80

0.80 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80

Page 21: MATERI 4 Evapotranspirasi

Hitung besar ETo pada bulan Februari suatu daerah pengairan di Porong Jawa Timur yang terletak pada 7.5o LS, suhu rata-rata bulan februari 25,7o C dan kecerahan matahari 41,8%Jawab :t = 25,7o C w = 0,752 (tabel R.1)LL = 7,5o LS Rg = 15,75 (tabel R.2)Rs = (0.25 +0.54 n/N) Rg = (0,25 + 0,54 x 41,8%) 15,75 = 7,49 mm/hariC = 0,8 (tabel R.3)Jadi ETo = C w. Rs = 0,8 x 0,752 x 7,49 = 4,49 mm/hari

Page 22: MATERI 4 Evapotranspirasi

Data terukur yang dibutuhkan adalah t, RH, n/N, u, LL Rumus : ETo = C . ETo*

ETo* = w (0,75Rs – Rn1) + (1-w)f(u)(eg - ed)Rs = (0,25 + 0.54n/N)RgRn1 = f(t). f(ed). f(n/N)f(t) = s. Ta4

f(ed) = 0.34 – 0.044 ed1/2

ed = eg . RHf(n/N) = 0.1 + 0.9 n/Nf(u) = 0.27(1+0.864u)

Page 23: MATERI 4 Evapotranspirasi

w = Faktor yang berhubungan dengan suhu tabel PN.1Rs = Radiasi gelombang pendek (mm/hari)Rg = radiasi gelombang pendek yang memenuhi batas luar

atm. (angka angot) tabel PN.2 = tabel R.2Rn1 = radiasi bersih gelombang panjangf(t) = fungsi waktu tabel PN.1f(ed) = fungsi tekanan uapf(n/N) = fungsi kecerahan mataharif(u) = fungsi kecepatan angin pada elevasi 2.00 meg = tekanan uap jenuh tabel PN.1ed = tekanan uap sebenarnyaRH = kelembaban relatif (%)C = angka koreksi

Page 24: MATERI 4 Evapotranspirasi

Suhu (t)

egmbar

w f(t) Suhu (t)

egmbar

w f(t)

24.024.224.424.624.825.025.225.425.625.826.026.226.4

29.8530.2130.5730.9431.3131.6932.0632.4532.8333.2233.6234.0234.42

0.7350.7370.7390.7410.7430.7450.7470.7490.7510.7530.7530.7570.759

15.4015.4515.5015.5515.6015.6515.7015.7515.8015.8515.9015.9415.98

26.626.827.027.227.427.627.828.028.228.428.628.829.0

34.8335.2535.6636.0936.5036.9437.3737.8138.2538.7039.1439.6140.06

0.7610.7630.7650.7670.7690.7710.7730.7750.7770.7790.7810.7830.785

16.0216.0616.1016.1416.1816.2216.2616.3016.3416.3816.4216.4616.50

Tabel PN.3 : Angka Koreksi ( c ) untuk Rumus Penman

Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nop Des

Nilai c 1.1 1.1 1.1 0.9 0.9 0.9 0.9 1.0 1.1 1.,1 1.1 1.1

Page 25: MATERI 4 Evapotranspirasi

Hitung besar ETo pada bulan Februari suatu daerah pengairan di Porong Jawa Timur yang terletak pada 7.5o LS, suhu rata-rata bulan februari 25,7o C, kelembaban relatif : 79,6%, kecerahan matahari 41,8% dan perbedaan kecepatan angin siang dan malam : 1,8 m/dtJawab :t = 25,7o C w = 0,752 , f(t) = 15,752 dan eg = 33,025 (tabel PN.1)LL = 7,5o LS Rg = 15,75 (tabel R.2)ed = eg x RH = 33.025 x 79,6% = 26,28 mbarf(ed) = 0.34 – 0.044 ed1/2 = 0,34 – 0,044 x 26,281/2 = 0,115

Page 26: MATERI 4 Evapotranspirasi

Rs = (0.25 +0.54 n/N) Rg = (0,25 + 0,54 x 41,8%) 15,75 = 7,49 mm/hari f(n/N) = 0.1 + 0.9 n/N = 0,1 + 0,9 41,8% = 0,476Rn1 = f(t). f(ed). f(n/N) = 15,752 x 0,115 x 0,476 = 0,866 mm/harif(u) = 0.27(1+0.864u) = 0.27(1+0.864x1,8) = 0,69Eg - ed= 33,025 - 26,28 = 6,745 mbarC = 1.1 (tabel PN.3)ETo* = w (0,75Rs – Rn1) + (1-w)f(u)(eg - ed)

= 0,752 (0,75x7,49 – 0,866) + (1 – 0,752)(0,69)(6,745)= 4,733 mm/hari

ETo = C . ETo* = 1.1 x 4,733 = 5,2063 mm/hari

Page 27: MATERI 4 Evapotranspirasi

Suatu daerah mempunyai data iklim terukur selama setahun (lihat tabel data). Hitung Eto dengan metode Blaney-Criddle, Radiasi dan Penman jika letak lintang sbb :a.No absen 1 – 10 10o LS – no absenb.No absen > 11 5o LU - 0,1 x no absenc.Buat grafik ETo gabungan 3 metode tersebutd.Buat kesimpulannya Bulan Suhu

o CRH (%)

U (m/dt

)

n/N (%)

JanFebMarAprMeiJunJulAgtSepOktNopDes

25.425,726,126,926,426,626,225.926,627,928,427,2

76,679,674,478,079,178,879,679,877,479,477,277,7

2,31,81,92,02,02,42,53.03.33.02,02,4

41,841,853,649,160.063.660,957,361,865,561,847,3

Page 28: MATERI 4 Evapotranspirasi