Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe A

SNI 2821:2011

Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe “A”

ICS 93.010

Badan Standardisasi Nasional

“Hak Cipta Badan Standardisasi Nasional, Copy standar ini dibuat untuk penayangan di website dan tidak untuk dikomersialkan”

Standar Nasional Indonesia

Hak cipta dilindungi undang-undang. Dilarang menyalin atau menggandakan sebagian atau seluruh isi dokumen ini dengan cara dan dalam bentuk apapun dan dilarang mendistribusikan dokumen ini baik secara elektronik maupun tercetak tanpa izin tertulis dari BSN BSN Gd. Manggala Wanabakti Blok IV, Lt. 3,4,7,10. Telp. +6221-5747043 Fax. +6221-5747045 Email: [email protected] www.bsn.go.id Diterbitkan di Jakarta


© BSN 2011

SNI 2821:2011

Halaman Daftar isi ........................................................................................................................ i Kata Pengantar .............................................................................................................. ii Pendahuluan .................................................................................................................. iii 1

Ruang lingkup .......................................................................................................... 1

2

Istilah dan definisi ..................................................................................................... 1

3

Ketentuan dan persyaratan ....................................................................................... 2 3.1 Data perhitungan................................................................................................. 2 3.2 Peralatan pengamatan panci tipe ”A” .................................................................. 2 3.3 Data pendukung .................................................................................................. 3 3.4 Rumus perhitungan ............................................................................................. 4

4. Cara perhitungan ...................................................................................................... 5 Lampiran A

Bagan alir (normatif) ................................................................................ 7

Lampiran B

Perbandingan tata cara perhitungan dengan metoda lain (informatif) ...... 8

Lampiran C

Contoh perhitungan dengan metoda lain (informatif) ............................... 9

Lampiran D

Tabel daftar deviasi teknis dan penjelasannya (informatif) ....................... 10

Lampiran E

Daftar nama dan lembaga (informatif)...................................................... 11

Bibliografi

................................................................................................................ 12

© BSN 2011

i


Daftar isi

SNI 2821:2011

SNI 2821:2008 ’Tata cara perhitungan evapotranspiransi potensial dengan panci penguapan tipe “A”’ merupakan revisi dari SNI 03-2821-1992, Metoda perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tanaman A, dengan beberapa perubahan pada judul, penambahan tabel koefisien panci tipe “A”, penambahan istilah dan definisi, persyaratan dan ketentuan, gambar dan ilustrasi, bagan alir perhitungan dan perbandingan tata cara perhitungan dengan metoda lainnya. Standar ini disusun oleh Panitia Teknis 91-01 Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa Sipil pada Sub Panitia Teknk Bidang Sumber Daya Air. Tata cara penulisan berdasarkan kepada PSN 8:2007 dan dibahas melalui konsensus pada tanggal 31 Juli 2008 di Bandung yang dihadiri oleh perwakilan dari pemerintah pro tenaga ahli.

© BSN 2011

ii


Prakata

SNI 2821:2011

Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe “A” merupakan salah satu metoda yang digunakan dalam menentukan nilai evapotranspirasi potensial. Dalam menentukan besarnya evapotranspirasi potensial, tata cara ini membutuhkan data penguapan dari panci tipe “A” dan data pendukung yaitu kecepatan angin dan kelembaban relatif. Sebagai salah satu metoda perhitungan evapotranspirasi potensial yang dibahas dengan menggunakan data pengamatan panci tipe “A”, agar tidak rancu dalam menetapkan koefisien panci dengan panci tipe Sunken Colorado (FAO-24, 1984). Tata cara Perhitungan Evapotranspirasi Potensial dengan Panci Penguapan Tipe “A” diajukan menjadi SNI untuk mengantisipasi terbatasnya ketersediaan data klimatologi. Revisi SNI ini dilakukan dengan perubahan pada judul, penambahan tabel koefisien panci tipe “A”, penambahan istilah dan definisi, persyaratan dan ketentuan, gambar dan ilustrasi, bagan alir dan perbandingan tata cara perhitungan dengan metoda lainnya. Tata cara ini membahas teknik perhitungan evapotranspirasi potensial dengan menggunakan data pengamatan panci tipe “A” dan data pendukung lainnya, seperti kecepatan angin, kelembaban relatif serta kondisi penempatan panci.

© BSN 2011

iii


Pendahuluan

SNI 2821:2011

panci penguapan tipe ”A”

1

Ruang lingkup

Standar ini menetapkan tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan alat panci penguapan tipe “A” melalui penggunaan data pengamatan dan koefisien panci tipe “A” , dimana koefisien panci ditentukan berdasarkan kondisi penempatan panci. 2

Acuan normatif

3

Istilah dan definisi

Untuk tujuan penggunaan dalam dokumen ini, istilah dan definisis berikut ini digunakan. 3.1 evaporasi proses berubahnya massa air menjadi uap air, baik dari permukaan air terbuka maupun dari permukaan tanah 3.2 evapotranspirasi proses berubahnya massa air menjadi uap air, baik dari permukaan air terbuka dan permukaan tanah dan dedaunan penutup lahan 3.3 evapotranspirasi acuan (ET0) evapotranspirasi maksimum dari suatu permukaan yang tertutup tanaman acuan dan tidak kekurangan air 3.4 tanaman acuan tanaman rumput hijau dengan ketinggian seragam 8 cm sampai dengan 15 cm yang tumbuh optimal dan menutupi permukaan lahan yang luas serta tidak kekurangan air 3.5 evapotranspirasi potensial (ET p) evapotranspirasi maksimum dari suatu permukaan yang tertutup tanaman dan tidak kekurangan air 3.6 koefisien panci faktor penentu evapotranspirasi potensial yang tergantung kepada lingkungan sekitar panci (kelembaban, kecepatan angin dan vegetasi/tanaman penutup lahan)

© BSN 2011

1 dari 13


Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan

SNI 2821:2011

kelembaban relatif kandungan aktual uap air di udara dibandingkan terhadap jumlah uap air yang dapat terkandung dalam udara apabila udara tersebut jenuh pada temperatur yang sama, dinyatakan dalam persen (RH = e/es x 100 %) 3.8 penutup lahan penutup lahan di lingkungan sekitar alat pengamatan panci penguapan tipe ”A” 3.9 transpirasi suatu proses penguapan dari permukaan daun tanaman melalui mulut daun (stomata)

4 4.1

Ketentuan dan persyaratan Data perhitungan

Data yang digunakan untuk menghitung evapotranspirasi potensial dengan metoda panci tipe “A” harus memperhatikan ketersediaan data berikut : a)

Penguapan harian dari pengamatan panci tipe ”A”.

b)

Kelembaban relatif (RH) rata-rata harian.

c)

Kecepatan angin rata-rata harian.

d)

Radius vegetasi/tanaman dan/atau daerah bera di sekitar panci.

e)

Panjang data pengamatan yang akan dihitung, minimal 2 tahun tidak perlu berkesinambungan dan atau pada periode yang dikehendaki.

4.2

Peralatan pengamatan panci tipe ”A”

Peralatan pengamatan panci tipe ”A”, adalah sebagai berikut. a)

Panci penguapan tipe ”A” adalah lingkaran berdiameter 120,7 cm dan memiliki kedalaman 25 cm.

b)

Terbuat dari seng plat galvanis dengan ketebalan 0,8 mm.

c)

Diletakkan di atas rangka kayu terbuka dengan ketinggian rangka dari tanah 15 cm.

d)

Ketinggian dasar panci tipe ”A” pada rangka kayu terhadap tanah di lingkungan sekitarnya adalah 5 cm.

e)

Panci dan rangka kayu di letakkan dalam kondisi datar dan tidak miring.

f)

Kondisi tinggi muka air di dalam panci dipertahan pada kisaran antara 5 cm s.d 7,5 cm terhadap bibir panci.

g)

Kondisi penutup lahan di lingkungan sekitar alat pengamatan panci penguapan tipe A tidak melebihi ketinggian 100 cm.

h)

Tersedia peralatan penunjang seperti anemometer untuk mengukur kecepatan angin dan psycrometer untuk mengukur kelembaban relatif

© BSN 2011

2 dari 13


3.7

SNI 2821:2011

Tinggi muka air dipertahan pada kisaran 5 cm s.d 7,5 cm terhadap bibir panci

Pengukur tetap

Tambahkan simbol untuk diameter Gambar 1 - Sketsa panci tipe ”A”

Gambar 2 - Gambar panci penguapan tipe ”A” dengan pengukur tetap dan tabung ukur

4.3

Data pendukung

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam perhitungan evapotranspirasi potensial dengan metoda panci penguapan tipe ”A”, meliputi : a) Ketersediaan data penguapan dalam satuan milimeter, yang diperoleh dari alat panci penguapan tipe ”A”. b) Ketersediaan data kecepatan angin, dalam satuan km per hari, dari alat pengukur kecepatan angin yang berada pada ketinggian 2 m di atas permukaan tanah. c) Ketersediaan data kelembaban relatif (RH) yang dinyatakan dalam persen.

© BSN 2011

3 dari 13


Æ

SNI 2821:2011

e) Ketersediaan data tambahan sebagai informasi tentang radius vegetasi/tanaman (ada atau tidaknya tanaman serta jenisnya) yang mengelilingi panci. f) Kondisi penempatan panci, lihat Gambar 3 dan Gambar 4. 4.4

Rumus Perhitungan

Rumus yang digunakan dalam perhitungan evapotranspirasi potensial dengan metoda panci tipe ”A” adalah :

ET p

=

k

panci

E panci

...................................................................

(1)

dengan pengertian :

ET p

adalah evapotranspirasi potensial yang diekspresikan dalam satuan mm/hari dan merupakan perwakilan nilai rata-rata untuk periode 30-harian atau 10-harian;

k

adalah koefisien panci (lihat Tabel 1);

panci

E panci

adalah penguapan panci harian rata-rata (mm/hari),.

Kondisi - 2

Panci diletakkan pada lahan berumput pendek

Panci diletakkan pada lahan bera (lahan kosong)

Tinggi ( > 70 ) 0,75

1

Rendah ( < 40 ) 0,70

Sedang (40 - 70) 0,80

Tinggi ( > 70 ) 0,85

1

0,65

0,75

0,85

10

0,60

0,70

0,80

10

0,50

0,60

0,65

1

0,60

0,70

0,75

10

0,65

0,75

0,80

100

0,70

0,80

0,80

1000

0,45

0,50

0,60

1

0,55

0,60

0,65

10

0,60

0,65

0,70

100

0,65

0,70

0,75

1000

0,40

0,45

0,50

1

0,45

0,55

0,60

10

0,50

0,60

0,65

100

0,55

0,60

0,65

1000

Catatan :

Sumber :

© BSN 2011

Sedang (175 - 425)

100 1000

Kuat (425 - 700)

0,85 0,85

Amat kuat ( > 700 )

0,80 0,85

Kecepatan Angin (km/hari)

Kuat (425 - 700)

0,70 0,75

Rendah ( < 175 )

Sedang (40 - 70) 0,65

Radius penutup lahan sekitar panci (m)

Kelembaban Relatif (RH) rata-rata (%)

Rendah ( < 40 ) 0,55

Sedang (175 - 425)

Kelembaban Relatif (RH) rata-rata (%)

Amat kuat ( > 700 )

Kecepatan Angin (km/hari)

Rendah ( < 175 )

Kondisi – 1

0,55

0,65

0,75

100

0,50

0,60

0,70

1000

0,65

0,75

0,80

1

0,55

0,65

0,70

10

0,50

0,60

0,65

100

0,45

0,55

0,60

1000

0,60

0,65

0,70

1

0,50

0,55

0,65

10

0,45

0,50

0,60

100

0,40

0,45

0,55

1000

0,50

0,60

0,65

1

0,45

0,50

0,55

10

0,40

0,45

0,50

100

0,35

0,40

0,45

1000

Untuk wilayah dengan daerah bera (lahan tanah kosong/tidak dibudidayakan) yang lebih luas dan tidak ada pengembangan pertanian, maka koefisien panci berkurang 20 % pada kondisi panas dan banyak angin. Ketika kecepatan angin, temperatur serta kelembaban sedang pada kondisi sedang maka koefisien panci berkurang 5% s.d 10 %. Crop Water Requirements, FAO Irrigation And Drainage Paper 24, Food and Agricultural Organization of The United Nations, Rome, 1984.

4 dari 13

Radius lahan bera sekitar panci (m)

Tabel 1 Koefisien panci tipe ”A” pada beberapa kondisi penutup lahan dan tingkat kelembaban relatif rata-rata (RH) serta kecepatan angin harian


d) Alat-alat pengamatan yang digunakan untuk memperoleh data pada butir a sampai butir c harus dalam kondisi baik dan terkalibrasi secara berkala, sesuai dengan spesifikasi teknisnya.

SNI 2821:2011

Tanaman hijau (ketinggian tanaman 8 – 15 cm)

Permukaan tanah kosong

50 m atau lebih

Panci

radius penutup lahan

Gambar 3 - Penempatan panci untuk Kondisi-1

Angin

Tanaman hijau (ketinggian tanaman 8 – 15 cm)

Permukaan tanah kosong

50 m atau lebih

Panci

radius lahan bera

Gambar 4 - Penempatan panci untuk Kondisi-2

5

Cara perhitungan

Beberapa persiapan dan tahapan perhitungan sebagai berikut : a) Persiapan perhitungan : 1) Kumpulkan dan seleksi data penguapan panci, kecepatan angin dan kelembaban relatif udara.

© BSN 2011

5 dari 13


Angin

SNI 2821:2011

3) Buat keterangan mengenai kondisi lokasi panci. 4) Masukan data ke dalam formulir yang telah ditentukan. b) Tahap perhitungan : 1) Tentukan runtut waktu (time step) setiap jenis data (penguapan panci, kecepatan angin dan kelembaban relatif), sesuai dengan keperluan (10 harian, 15 harian atau 30 harian). 2) Tentukan nilai koefisien panci k

panci

3) Hitung nilai evapotranspirasi potensial 4) Ulangi perhitungan berikutnya.

1)

sesuai Tabel 1.

ET p

sampai dengan

dengan rumus 1. 3)

untuk set data pada runtut waktu

5) Tabelkan hasil perhitungan sesuai keperluan (10 harian, 15 harian atau 30 harian).

© BSN 2011

6 dari 13


2) Buat grafik ketersediaan data (barchart) yaitu hubungan jenis data pada nomor 1) terhadap panjang pengamatan data.

SNI 2821:2011

(normatif) Bagan alir tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe ”A”

MULAI

PERSIAPAN 1. Seleksi & Pengumpulan data (pengupapan panci, Kecepatan angin dan kelembaban relatif 2. Kondisi lokasi Panci 3. Grafik ketersediaan data 4. Penyusunan data

TAHAP PERHITUNGAN 1. Tentukan runtut waktu (time step) 10 harian, 15 harian atau bulanan 2. Tentukan koefisien panci kpanci 3. Hitung ETp = Epanci . kpanci 4. Susun dalam tabel perhitungan

SELESAI

© BSN 2011

7 dari 13


Lampiran A

SNI 2821:2011

(informatif) Contoh grafik barchart data pengamatan panci penguapan tipe “A”

Tambahkan penanggung jawab, pelaksana, waktu, lokasi pengambilan contoh, kalo bisa ada kondisi-2

© BSN 2011

8 dari 13


Lampiran B

SNI 2821:2011

(informatif) Contoh formulir data pengamatan panci penguapan tipe “A”


© BSN 2011

9 dari 13


Lampiran C

SNI 2821:2011

(informatif) Contoh perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe “A”

Kondisi panci :

Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Ags Sep Okt Nov Des

Kondisi-1, yaitu panci berada pada lahan yang dikelilingi tanaman rumput terbuka dengan radius sekitar 10 meter

RH (%)

E-pan

Kecepatan angin

Koefisien

ET p

Rata-rata 96 96 96 97 97 98 98 98 98 98 99 99

mm 3,3 4,3 4,3 4,4 5,5 5,2 5,6 6,8 7,9 8,2 8,8 4,1

km/hr 81,9 79,7 41,7 27,3 43,2 31,2 34,9 49,5 75,7 79,2 70,8 36,9

Panci 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85 0,85

mm/hari 2,81 3,66 3,66 3,74 4,68 4,42 4,76 5,78 6,72 6,97 7,48 3,49


© BSN 2011

10 dari 13


Lampiran D

SNI 2821:2011

(informatif) Perbandingan tata cara perhitungan dengan metoda lain

KETERSEDIAAN DATA Elevasi stasiun klimat (meter di atas permukaan air laut)

Lintang & Bujur lokasi

Kelembaban relatif ( % - persen)

(derajat)

Kecepatan angin (km/hari)

Kondisi penempatan Panci klas A (kondisi 1 - kondisi 2) (sesuai Tabel 1)

Penyinaran matahari ( n/N dalam persen) Suhu (oC)

- Penman (KP-01 & FAO-24) - Penman Monteith (sudah SNI)

- Blaney-Cridle - Thornwhite

ETp

© BSN 2011

11 dari 13

Penguapan panci A (mm/hari)

- Panci evaporasi


Lampiran E

SNI 2821:2011

(informatif) Tabel daftar deviasi teknis dan penjelasannya

No.

Materi

Sebelum

Revisi

1.

Judul

Metoda perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tanaman A

Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan klas A

2.

Acuan normatif

Ada

Dipindahkan ke bibliografi

3.

Format

Tanpa format acuan

Perubahan format dan layout SNI sesuai PSN No. 8 Tahun 2007

4.

Bagan alir

Tidak ada

Pembuatan bagan alir (Lampiran A)

5.

Gambar

Tidak ada

Penambahan gambar

6.

Tabel

Tidak ada

Penambahan tabel

© BSN 2011

12 dari 13


Lampiran F

SNI 2821:2011

Crop Water Requirements, FAO Irrigation And Drainage Paper 24, Food and Agricultural Organization of The United Nations, Rome, 1984. Pedoman Klimatologi, September 1983. Direktorat Penyelidikan Masalah Air, Direktorat Jenderal Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum, Republik Indonesia.

© BSN 2011

13 dari 13


Bibliografi

Tata cara perhitungan evapotranspirasi potensial dengan panci penguapan tipe A

Recommend Documents