Jumat, 04 November 2016

Evapotranspirasi

EVAPOTRANSPIRASI



1. PENGERTIAN EVAPORASI
  • Secara umum evaporasi diartikan sebagai penguapan yang terjadi pada permukaan tanah dan air yang diakibatkan oleh pemanasan lingkungan.
  • Diartikan juga sebagai penguapan yang terjadi dari permukaan air (seperti laut, danau, dan sungai), permukaan tanah (genangan air di atas tanah dan penguapan dari permukaan air tanah yang dekat dengan permukaan tanah), dan permukaan tanaman (intersepsi)
  • Intersepsi adalah penguapan yang berasal dari air hujan yang berada pada permukaan daun, ranting, dan batang tanaman
  • Sebagian air hujan yang jatuh akan tertahan oleh tanaman dan menempel pada daun dan cabang, yang kemudian akan menguap
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 demikian proses evaporasi dan kondensasi terjadi bersamaan & terus menerus. Laju evaporasi adalah laju neto antara evaporasi dan kondensasi yang sebanding dengan perbedaan tekanan uap air dipermukaan air & tekanan uap air di udara di atasnya.


2. PENGERTIAN TRANSPIRASI
  • Penguapan melalui tanaman, dimana air tanah diserap oleh akar tanaman yang kemudian dialirkan melalui batang sampai ke permukaan daun dan menguap menuju atmosfer.
  • Berlangsung pada jaringan hidup dan dipengaruhi oleh fisiologi tanaman
  • Penguapan terjadi melalui sel stomata pada daun tanaman
  • Proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentisel
  • 80% air yang ditranspirasikan berjalan melewati lubang stomata, paling besar peranannya dalam transpirasi


PERBEDAAN TRANSPIRASI DENGAN EVAPORASI

Transpirasi
1. Proses fisiologis atau fisika yang termodifikasi
2. Diatur bukaan stomata
3. Diatur beberapa macam tekanan
4. Terjadi di jaringan hidup
5. Permukaan sel basah

Evaporasi
1. Proses fisika murni
2. Tidak diatur bukaan stomata
3. Tidak diatur oleh tekanan
4. Tidak terbatas pada jaringan hidup
5. Permukaan yang menjalankannya menjadi kering


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

Faktor yang mempengaruhi laju transpirasi

Faktor lingkungan
  1. Kelembaban udara
  2. Suhu
  3. Kecepatan angin
  4. Cahaya
  5. Tekanan udara
  6. Ketersediaan air tanah
  7. Debu

Faktor tanaman
  • stomata: jumlah per satuan luas, letak stomata (permukaan bawah atau atas daun, timbul/tenggelam), waktu bukaan stomata
  • daun: berbulu/tidak, warna daun(kandungan klorofil daun), posisinya menghadap matahari secara langsung atau tidak

Pengukuran Transpirasi
  1. Metode Timbang (Phytometer) : pengukuran dilakukan dengan menimbang tanaman yang ditekan evaporasinya. Kelemahan : terganggunya perakaran dan terhambatnya aerasi.
  2. Metode timbang daun : menimbang beberapa daun pada awal pengukuran dan beberapa menit setelah penimbangan pertama dengan daun yang sama. Selisih bobot antara pengukuran pertama dan kedua merupakan nilai transpirasi
  3. Metode gasometri : penutupan tanaman dengan bahan transparan kemudian di ukur kelembabannya. Transpirasi diukur dengan menghitung selisih kelembaban yang masuk dan keluar.




Siklus Hidrologi

PEMBENTUKAN AWAN DAN HUJAN (SIKLUS HIDROLOGI)


  • PEMBENTUKAN AWAN

  • Awan, kumpulan bintik-bintik air yang melayang-layang di udara setelah mengalami kondensasi (proses perubahan uap air menjadi air atau larutan) dengan ukuran yang masih relatif kecil.
  • Secara klimatologi awan mempunyai banyak manfaat yaitu sebagai unsur cuaca/iklim dan sebagai pengendali cuaca/iklim.
  • Sebagai pengendali cuaca/iklim, awan merupakan sumber air bagi terjadinya hujan.
  • Tiga hal penting yang harus dipenuhi agar uap air yang ada di udara dapat terbentuk menjadi butir-butir air dan seterusnya menjadi hujan:
  1. Adanya uap air
  2. Adanya inti-inti kondensasi
  3. Adanya proses pendinginan

  • TIPE-TIPE AWAN
Secara umum dikelompokkan atas empat kelompok yaitu:
  1. Awan Tinggi (Cirrus, Cirrostratus dan Cirrocumulus) ketinggian > 6000 meter, suhu sangat rendah.
  2. Awan Sedang/pertengahan (Altocumulus dan Altostratus) ketinggian 2000-6000 meter.
  3. Awan Rendah (Stratus, Stratocumulus dan Nimbostratus) ketinggian 200 meter
  4. Awan yang Berkembang Vertikal (Cumlus dan Cumulonimbus)


  • PRESIPITASI

  • Presipitasi, bentuk umum dari semua bentuk air yang jatuh dari atmosfer ke permukaan bumi.
  • Presipitasi, bentuk umum dari pengendapan atau pengembalian air yang telah di uapkan ke atmosfer jatuh kembali menuju permukaan bumi (daratan maupun lautan).
  • Beberapa bentuk presipitasi: hujan, kabut, embun smog, glaze, salju, hail, graupel, sleet, dew, rime dan kepingan salju.
  • Bentuk presipitasi yang penting dan umum terjadi di wilayah tropik adalah hujan yang merupakan satu-satunya sumberair untuk kehidupan di permukaan bumi.
  • Berdasarkan proses terjadinya awan atau pengangkatan massa uap air, hujan digolongkan menjadi tiga tipe yaitu:
  1. Hujan Konvektif, tipe hujan yang terbentuk akibat penyinaran matahari secara intensif.
  2. Hujan Orografik, hujan yang terbentuk dari pengangkatan massa udara akibat halangan atau bukit.
  3. Hujan Gangguan (Hujan Frontal dan Hujan Siklonik), tipe hujan yang terjadi akibat adanya gangguan yaitu frontal akibat pertemuan massa udara yang sifatnya berbeda (udara dingin dan hangat) dan Silklonik akibat pusat tekanan rendah.

  • Perhitungan hujan wilayah dapat dilakukan melalui tiga metode yang disesuaikan dengan karakteristik biofisik wilayah.
  • Tiga metode perhitungan hujan wilayah:
  1. Metode rata-rata (aritmatik)
  2. Metode polygon Thiessen
  3. Metode Isohyet


  • SIKLUS HIDROLOGI

  • Adalah pergerakan air di bumi berupa cair, gas, dan padat baik proses di atmosfir, tanah dan badan-badan air yang tidak terputus melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi.
  • Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara kontinu.
  • Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:
  1. Evaporasi / transpirasi, adalah Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.
  2. Infiltrasi / Perkolasi ke dalam tanah,adalah air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan
  3. Air Permukaan, air bergerak diatas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban.

Unsur-unsur Cuaca II

1. TEKANAN UDARA
Definisi Tekanan Udara
  • Tekanan adalah gaya berat kolom udara dari permukaan bumi sampai puncak atmosfer per satuan luas.
  • Gaya ini ditimbulkan oleh percepatan ke bawah berupa gravitasi (g) dan massa udara (m).
  • Tekanan udara di atmosfer berbeda menurut ketinggian tempat (altitude) dan lintang (latitude).
  • Tekanan udara merupakan pengendali kecepatan angin, suhu dan kelembaban udara sedangkan angin merupakan pengendali langsung penguapan.
Penyebaran Tekanan Udara
  • Variasi tekanan secara horisontal lebih kecil dibandingkan variasi secara vertikal.
  • Variasi secara horosontal terjadi karena bidang isobar bukan merupakan suatu bidang yang datar.
2. ANGIN
Kecepatan dan Arah Angin
  • Angin adalah perpindahan udara dari wilayah yang bertekanan tinggi ke tempat yang bertekanan rendah.
  • Angin merupakan gerakan udara atau massa udara yang terjadi di atmosfer dalam arah vertikal maupun horisontal.
  • Kecepatan vertikal jauh lebih kecil dibandingkan dengan kecepatan horisontalnya, maka dalam klimatologi kecepatan angin hanya arah horisontal saja.
  • Fungsi angin sebagai transfer panas dari daerah panas tropik ke daerah dingin lintang tinggi.
  • Kecepatan angin berhembus ditentukan dengan skala m s-1 atau km jam-1. Keepatan angin 1 m s-1 adalah kecepatan udara yang bergerak dengan kecepatan 3.6 km jam-1.
  • Kecepatan angin standar merupakan kecepatan angin yang ditetapkan berdasarkan standar Beaufort.
Angin Muson Dan Angin Pasat
  • Arah angin terjadi karena adanya perbedaan suhu dan tekanan udara antara daratan dan lautan.
  • Indonesia pergantian musim mempengaruhi arah angin muson dan curah hujan.
  • Angin muson di Indonesia terjadi menurut musim, musim barat jika angin bertiup dari barat.
  • Angin pasat dapat berhimpit dengan angin muson dan dapat pula berlawanan dengan angin muson. Angin pasat timur laut dan angin barat khatulistiwa adalah angin pasat yang jelas berhimbit dengan angin muson pada keadaan musim penghujan di Indonesia.

Macam-Macam Angin Lokal Di Indonesia
  1. Angin Bohorok, angin jatuh yang kering dan panas terjadi di Sumatera Utara. Diberi nama angin Bohorok karena angin tersebut turun dari bukit barisan menuju tanah batak. Yang mirim dengan angin Fohn.
  2. Angin Jatuh Muson Tenggara, angin jatuh dingin di Indonesia yang terjadi di Ujung Pandang, Jawa Tengah, Bromo.
  3. Angin Darat dan Angin laut, keduanya terjadi sepanjang tahun.
Angin Lokal Yang Ada di Luar Indonesia
  1. Angin Bora, angin jatuh yang dingin. Tipe angin dingin di pantai Timur laut Adriatik. Bora disebabkan oleh dua hal: (a) gunung sebagai sumber antisiklon tidak terlalu tinggi sehingga kenaikan suhu saat angin tersebut jatuh sangat kecil. (b) suhu udara di wilayah pantai yang menjadi arah angin tersebut relatif lebih tinggi sehingga ada perasaan hembusan angin yang dingin dari antisiklon tersebut.
  2. Angin Fohn, angin jatuh ini sering menimbulkan malapetaka di alpen Utara akibat dari mencairnya es dan salju.
  3. Angin Scirocco, karakter sama dengan angin Fohn, yang sifatnya panas namun lembab. Angin ini berasal dari pegunungan dekat Palermo yang udaranya kering dan panas dengan suhu 50 oC dngan RH < 10%.
  4. Angin Chinook, tipe angin Fohn yang terjadi di amerika serikat. Bersifat panas dan kering.
  5. Angin Mistraal, angin jatuh yang dingin. Proses terjadina angin Mistraal adalah karena tinggina tekanan udara di Perancis pusat, sementara di teluk Genua dan daratan sungai Italia bertekanan minimum.
  6. Angin Siklon dan Antisilon.
  • Siklon, bertekanan relatif rendah dan dikelilingi isobar2 yang tekanan udaranya makin keluar semakin tinggi.
  • Antisiklon, bertekanan udara relatif maksimum, gerakan udaranya sentrifugal (memencar keluar).