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


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.


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


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.


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)


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


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.


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


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)


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


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.


Departemen Geofisika dan Meteotologi,Gedung FMIPA Wing 19 Level 4Kampus IPB Darmaga, Bogor – Indonesia0251-8623850 - http://geomet.ipb.ac.id

TERIMA KASIH

evapotranspirasi - ipb · pdf filemeteorology for better life 2 ukuran kehilangan air...

Documents