bab iiievaporasi
TRANSCRIPT
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
1/33
EVAPORASI&
INFILTRASI
Created by:Andrea Sumarah AsihKarni Natalia P.RRatna Septi H
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
2/33
Siklus Hidrologi
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_10/siklus%20hidrologi.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_10/siklus%20hidrologi.ppt -
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
3/33
EVAPORASIBeberapa definisi evaporasi1. Penguapan (Evaporation), adalah proses perubahan dari zat cair
atau padat menjadi gas. Lebih spesifik dapat didefinisikan bahwapenguapan adalah transfer air (moisture) dari permukaan bumike atmosfer.
2. Transpirasi (Transpiration) adalah penguapan air yg terseraptanaman, tidak termasuk penguapan dari permukaan tanah.
3. Evapotranspirasi adalah penguapan yg terjadi dari permukaanbertanaman.
Evapotranspirasi potensial adalah evapotrans-pirasi yg terjaidapabila kandungan air (moisture supply) tidak terbatas
Evapotranspirasi nyata (actual evapotranspirasi), lebih tergantung dari
ketersediaan air.
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
4/33
EVAPORASI
Proses Evaporasi
Pendekatan Teoritik
Pengukuran Evaporasi
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
5/33
Proses Evaporasi
Evaporasi hanya terjadi apabila terdapat perbedaan tekanan
uap air antara permukaan & udara sehingga akan terjadi
perpindahan molekul air ke udara.
Proses evaporasi juga diimbangi oleh adanya kondensasi yaitu
perpindahan molekul udara ke dalam air. Dengan demikianproses evaporasi dan kondensasi terjadi bersamaan & terus
menerus.
Laju evaporasi adalah laju neto antara evaporasi dan
kondensasi yang sebanding dengan perbedaan tekanan uap airdipermukaan air & tekanan uap air di udara di atasnya.
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
6/33
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap prose evaporasi
1. Faktor meteorologis, meliputi : suhu, kelembaban(humadity), tekanan udara (barometer) dan angin.
2. Faktor fisik/geografis, meliputi : kualitas air, bentuk, luas
dan kedalaman air
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
7/33
Proses Transpirasi
Definisi : penguapan air yang terserap tanaman
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
8/33
Pendekatan Teoritik
Beberapa pendekatan teoritik yang digunakan dalam memperkirakan
besaran evaporasi
1. Persamaan Empirik (Empirical Equation)
2. Keseimbangan air (Water Balance Method)
3. Aerodynamic Method
4. Energy Balance Method
5. Combination Method
6. Priestley- Taylor Method
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
9/33
SOI
Keseimbangan Air (Water Balance Method)
Secara teoritik, cara ini merupakan cara terbaik untuk menghitung
besar evaporasi, karena semua unsur yg perlu diukur batasannya
jelas.
Dengan : I = masukan (Inflow)
O = keluaran (outflow)
S = perubahan tampungan (change in storage)
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
10/33
Cara Gabungan (Penman, dalam Chow, 1988)
dengan :Er = laju penguapan dihitung dengan keseimbangan energi,Ea = laju penguapan dihitung dengan cara aerodinamik = gradien tekanan uap jenuh = tetapan psikometrik (psychometric constant)
Cara aerodinamik baik, bila energiyang tersedia tidak terbatas.
Cara keseimbangan energi memerlukan transport uap yang tidakterbatas.
ar EEE
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
11/33
Pengukuran Evaporasi
1.Panci Penguapan (Evaporation Pan)
Harapannya :Laju penguapan terukur laju penguapan muka air luas
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
12/33
2.Atmometer
Prinsip :
Pengukuran penguapan melaluimedia berpori (porous media)
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
13/33
Hasil pengukuran Cumulative ET denganAtmometer dan hasil perhitungan dengan Penman
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
14/33
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
15/33
3. Lysimeter
Prinsip :
Pengukuran perubahan kelengasan tanah
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
16/33
Peletakan Lysimeter
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_10/AAAA/Lysimeter%20Installation_files/installation_fill_1.jpghttp://www.rickly.com/MI/IMAGES/LYSIMETE.JPG -
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
17/33
INFILTRASI
Proses Infiltrasi
Pendekatan Teoritik
Pengukuran Infiltrasi
Konsep Indeks PHI
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
18/33
Proses Infiltrasiproses masuknya air kebawah permukaan tanah
P
Muka tanah
Proses infiltrasi
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
19/33
Pendekatan Teoritik
1. Persamaan Horton
2. Persamaan Philip
3. Metode Green-Ampt
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
20/33
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
21/33
Persamaan Horton
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
22/33
fc
tGAMBAR LIKU INFILTRASI DGN HUJAN TERPUTUS (INTERMITTEN)
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
23/33
Modifikasi Horton
berlaku bila intensitas hujan kurang dari laju
infiltrasi.
secara umum :
dtefcfodtfcfp tk
tt
..)()(
2
1
)(12
t
t
dtfcfkfpfp
tfcfkfp )(1
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
24/33
i
f0
GAMBAR MODIFIKASI HORTON
t1 t2
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
25/33
2. Persamaan Phillip
Infiltrasi kumulatif F(t) dapat didekatidengan :
Laju infiltrasi
tKtStF ..)( 21
KtStf
21
..2
1
)(
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
26/33
3. Persamaan Green-Ampt
Laju infiltrasi f (t) dapat dinyatakandengan:
Infiltrasi kumulatif F (t), dapat dihitungdengan:
1
)(
..)(
tFKtf
.)(1ln...)( tFtKtF
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
27/33
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
28/33
Pengukuran Infiltrasi
1. Single ring Infiltrometer
2. Double ring infiltrometer
4. Perkiraan dengan analisis hidrograf3. Rainfall Simulator
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
29/33
Pengukuran Infiltrasi
1. Single ring infiltrometer
berupa silender baja yang dimasukkan kedalamtanah dan dilengkapi dengan skala dalam mm dan
hook gaugeuntuk mengukur penurunan muka airdalam rentang waktu tertentu. Data waktu yangdiperoleh dapat dibaca sebagai laju infiltrasi tiapsatuan waktu
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
30/33
Pengukuran Infiltrasi
2. Double ring infiltrometer
3. Rainfall Simulatorseperangkat alat pembuat hujan buatan yang dilengkapidg alat pengukur debitlaju infiltrasi f (i,q,tc, dp)Ket : i = intensitas hujan (mm/jam)
q = debit (mm/jam)tc = tampungan cekungan (mm)dp = detensi permukaan (surface detention)
hampir sama dengan single ringinfiltrometer, hanya saja digunakan duabuah silinder baja untuk menahan rembesanair ke arah horizontal dengan cara mengisiair pada ruang di antara dua silinder baja
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
31/33
KONSEP INDEKS PHI ()
Kehilangan air akibat infiltrasi dihitung sebagai kehilangan
tetap (constant loss). Cara ini misalnya dilakukan dengan andaian kehilangan tetap
sebagai indeks (index).
Gambar. Penetapan indeks
index
i
t
index
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
32/33
KONSEP INDEKS PHI ()
Contoh kasus
Pada suatu DAS dengan luas 411.67 km2, hujan terjadiselama 6 jam, berturut-turut sebesar 15 mm, 15 mm, 11.70mm, 5.70 mm, 0.45 mm,dan 0.15 mm. Hujan tersebut
mengakibatkan terjadinya limpasan langsung (direct run off)sebesar 5113746.50 m3 . Tentukan index phi.
Jawab :Kedalaman run off = 12.42 mm
-
7/22/2019 Bab Iiievaporasi
33/33
t
i
15 15
11.70
5.70
0.45
0.15
1 2 3 4 5 6
indeks
P = 51.7 mm
Dari hasil trial diperoleh :
mm76.93
42.127.111515
Cek dengan menghitung Peff :
Peff 1 = 15 9.76 = 5.24
Peff 2 = 15 9.76 = 5.24
Peff 3 = 11.70 9.76 = 1.96
= 12.42