v kelembapan udara gtr

24
V. Kelembapan Udara Disajikan Pada: PERKULIAHAN KLIMATOLOGI DASAR PROGRAM SARJANA FAPERTA UNLAM Oleh: GUSTI RUSMAYADI (PS Agroekteknologi - Faperta Unlam) [email protected]

Upload: gusti-rusmayadi

Post on 21-Jun-2015

4.578 views

Category:

Education


2 download

DESCRIPTION

Sesi ini menguraikan peran uap air di atmosfer, konsep, pola dan alat ukur dan cara pengukurannya

TRANSCRIPT

Page 1: V kelembapan udara gtr

V. Kelembapan Udara

Disajikan Pada:

PERKULIAHAN KLIMATOLOGI DASAR

PROGRAM SARJANA FAPERTA UNLAM

Oleh:

GUSTI RUSMAYADI

(PS Agroekteknologi - Faperta Unlam) [email protected]

Page 2: V kelembapan udara gtr
Page 3: V kelembapan udara gtr

5.1. Pengertian Kelembapan Udara

• Kelembapan udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dinyatakan sebagai kelembapan mutlak, kelembapan nisbi atau tekanan uap.

• Pernyataan kelembapan udara sangat tergantung pada arti dan fungsi tertentu.

• Laju penguapan tanah

• Pengembunan Defisit tekanan uap

Kelembapan nisbi

Page 4: V kelembapan udara gtr

Uap air

Volume

ea≤es

ρv

Udara lembap

(udr kering, md)

+ uap air, mv)

Kapasitas

udara

q r

RH vpd

Td

Page 5: V kelembapan udara gtr

5.2. Pernyataan Kelembapan

• Kerapatan uap air (ρv)

– Massa uap air per satuan volume udara yang mengandung uap air tersebut.

– ρv = mv / V

– ρv : kerapatan uap air (kg m-3)

– mv : massa uap air (kg) pada volume udara sebesar V

– V : volume udara (m3)

Page 6: V kelembapan udara gtr

Tekanan uap air (ea)

• Tekanan uap air (ea) adalah tekanan parsial dari uap air.

• Untuk fasa gas, uap air berlaku sebagai gas sempurna (ideal).

• ea = n R T/V n : jumlah mol R : tetapan gas umum (8.3143 J K-1

mol-1) T : suhu mutlak (K) V : volume udara (m3)

ea = 0,056 ρv RT

Page 7: V kelembapan udara gtr

Kelembapan spesifik (q)

• Kelembapan spesifik (Spesifik humidity, q) adalah perbandingan antara massa uap air (mv) dengan massa uap lembap.

• Massa udara lembap adalah massa udara kering (md) bersama dengan uap air (mv)

• q = mv/(md+mv)

Page 8: V kelembapan udara gtr

Nisbah Campuran, r

• Nisbah campuran (mixing ratio) adalah perbandingan antara massa uap air (mv) dengan massa udara kering.

• r = mv/md

Page 9: V kelembapan udara gtr

The enthalpy of moist (atmospheric) air is expressed per unit mass of dry air, not per unit mass of moist air

Expressing the Enthalpy of Moist Air

Page 10: V kelembapan udara gtr

Kelembapan relatif (relative humidity, RH)

• Kelembapan nisbi merupakan perbandingan antara kelembapan aktual dengan kapasitas udara untuk menampung uap air.

• Kelembapan aktual dinyatakan sebagai tekanan uap aktual (ea) dan kapasitas udara untuk menampung uap air dinyatakan sebagai (es).

• RH = (ea/es) ● 100%

Page 11: V kelembapan udara gtr

Tekanan uap jenuh, es

• Tekanan uap jenuh tergantung oleh suhu udara.

• Tekanan uap jenuh dapat dihitung dari fungsi suhu udara;

– es = 6.1078 exp (17,239 T/(T+237,3)

– es : tekanan uap jenuh (mb)

– T : suhu udara (ºC)

Page 12: V kelembapan udara gtr

Defisit tekanan uap air (vpd)

• Defisit tekanan uap air (vpd=vapor pressure deficit) adalah selisih antara tekanan uap air jenuh dengan tekanan uap air aktualnya.

• vpd = es - ea

Page 13: V kelembapan udara gtr

Suhu titik embun (dew point, Td)

• Suhu titik embun adalah suhu pada saat kondisi ea = es.

Uap air = 10 mg/m3

Di dataran rendah dengan suhu

30C,

Dan es = 45

Di dataran tinggi dengan 15°C

es= 18

RH dt rendah = 10/45

RH dt tinggi = 10/18

Page 14: V kelembapan udara gtr

5.3. Sebaran Kelembapan Udara

5.3.1. Sebaran kelembapan nisbi menurut waktu.

• Kelembapan udara rendah pada siang hari dan lebih tinggi pada malam hari.

Handoko, 1995

Page 15: V kelembapan udara gtr

5.3. Sebaran Kelembapan Udara

5.3.2. Sebaran kelembapan nisbi menurut lintang.

• Kelembapan udara rata-rata atau bulanan relatif tetap sepanjang tahun untuk wilayah tropika basah (Indonesia).

• Wilayah lintang tinggi, variasi kelembapan nisbi relatif besar.

Handoko, 1995

Page 16: V kelembapan udara gtr

5.3. Sebaran Kelembapan Udara

5.3.2. Sebaran kelembapan nisbi menurut tempat.

• Kelembapan nisbi berbeda menurut ketinggian dan ketersedian air.

Handoko, 1995

Page 17: V kelembapan udara gtr

5.3. Sebaran Kelembapan Udara

5.3.2. Sebaran kelembapan nisbi menurut tempat.

• Kelembapan nisbi tinggi pada pusat tekanan rendah (ITCZ) dan sebaliknya pada pusat tekanan tinggi.

Handoko, 1995

Page 18: V kelembapan udara gtr

5.4. Prinsip Pengukuran Kelembapan Udara

• 3 prinsip pengukuran kelembapan udara;

1. Metode pertambahan panjang.

2. Metode pertambahan berat, dan

3. Metode termodinamika

thermohigrograph, 1995

Page 19: V kelembapan udara gtr

5.4. Prinsip Pengukuran Kelembapan Udara

• 5.4.1. Metode pertambahan panjang

– Kenaikkan kelembapan berkorelasi dengan pertambahan panjang benda higroskopis.

– rambut

Page 20: V kelembapan udara gtr

5.4. Prinsip Pengukuran Kelembapan Udara

• 5.4.2. Metode pertambahan berat

– Mengukur kelembapan mutlak.

– Mengukur massa uap air yang diserap oleh benda higroskopis dari suatu volume udara yang dialirkan melalui benda higoskopis tersebut

– Silica gel

Page 21: V kelembapan udara gtr

5.4. Prinsip Pengukuran Kelembapan Udara

• 5.4.3. Metode termo-dinamika

– Mengukur massa uap air pada kondisi lembap dan kering.

– ea = eBB – γ (TBK – TBB)

γ = 66,1 Pa K-1

Page 22: V kelembapan udara gtr

5.5. Alat ukur dan cara pengukurannya

• Cara mengukur kelembapan rata-rata harian

– RH = Σ RHi, i = 0, 2, . . . , 23 (jam)

– RH = (2 RH07.30 + RH13.30 + RH17.30)/4

Tbb = 25, tbk = 26, RH =?

Page 23: V kelembapan udara gtr

5.5. Alat ukur dan cara pengukurannya

Termomet

er Bola

Basah

Termomet

er Bola

Kering

Aquades

Sensor Suhu

Banjarbaru, 1996

Page 24: V kelembapan udara gtr

TR IV • Gunakan gambar di

samping untuk mengetahui kerapatan tekanan uap atmosfer. (Proses untuk mendapatkan nilai tersebut) – Jika suhu udara

27ºC dan kelembapan relatif (relative humidity,hr) 0,4 , maka kerapatan tekanan uap adalah ? (10,4 g/m3).

• Jelaskan, mengapa termometer bola basah (TBB) < termometer bola kering (TBK) ?

• RH = 0,5; Uap air 15 (g/m3), Tbb, tbk?

• Buktikan ea = eBB – γ (TBK – TBB)