Rancangan dan Uji Coba Lisimeter Portabel Tipe Hidrolik

RANCANGAN DAM UJI COBA
LlSlMETER PORTABEL TiPE HlDRQlblK

Oleh
F A L A H U D I N

F 23. 0217

1 9 9 1
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT

PERTANIAN
B O G O R

BOGOR

F 23.0217.

Falahudin.


Portabel Tipe Hidrolik.

Rancangan dan Uji Coba

Lisimeter

Dibawah bimbingan Dr. Ir. Soedodo

Hardjoamidjojo, M.Sc dan Ir. M. Yanuar J. Purwanto.

Evapotranspirasi
hidrologi

merupakan

salah

satu

yang penting untuk diketahui.


transpirasi
pemberian

Besarnya

diperlukan untuk mengendalikan

air

irigasi baik dari segi

dapat

diukur dan diduga.

Evapo-

kebijaksanaan


jumlah

diberikan maupun dari segi waktu pemberian
transpirasi

parameter

air

air.

Salah

yang

Evapo-

satu

pengukur evapotranspirasi yang banyak dikembangkan


alat

adalah

lisimeter.
Tujuan Masalah Khusus ini adalah : (1) merancang
membuat

lisimeter

performansi

listrik,

hidrolik,

lisimeter yang dibuat, dan (3)
tanaman


evapotranspirasi
pengukuran

portabel tipe

acuan

lisimeter dengan

(ETo)

pendugaan menggunakan

(2) menguji

membandingkan
rumput

pengukuran


dan

blok

persamaan

hasil
tahanan

Penman

dan

persamaan panci evaporasi.
Hasil

pengujian performansi

alat


di

laboratorium

menunjukkan, penambahan beban pada lisimeter untuk

berba-

gai sudut kemiringan manometer menyebabkan kenaikan kolom
air

manometer

secara l2nier dengan
Hubungan

antara

koefisien


korelasi

mendekati

satu.

kenaikan kolom

manometer

terhadap kedalaman air ekuivalen adalah

:

air

YA = (-0.002

+ 0.089 Sina) X


r

=

0.997

YB

+

r

=

0.995

(-0.005

=


0.086 Sina) X

dimana : YA = kedalaman air ekuivalen lisimeter A (mm)
YB = kedalaman air ekuivalen lisimeter B (mm)
sudut kemiringan manometer (derajat)

a

=

X

= perubahan kolom air manometer (mm)

r

=

Hasil
berkisar


koefisien regresi

pengujian

antara

0.01

menunjukkan,

resolusi

mm sampai 0.04

mm

kedalaman

air

Pada

kedua

kepekaan,

yang

ekuivalen

untuk lisimeter A dan lisimeter B .

lisimeter

tersebut terdapat

perbedaan

pengukuran

disebabkan oleh perbedaan tabung karet yang digunakan.
Pengujian
keseragaman

lisimeter dilapangan

menunjukkan

hasil pengukuran antara

lisimeter

lisimeter B dengan koefisien korelasi sebesar 63.0
atau

koefisien determinasi (r2) sebesar 0.40.

perbandingan
terhadap

menunjukkan

pendugaan

blok

adalah

0.854,

0.915,

persen

listrik

lisimeter A

Koefisien korelasi antara
sebesar

dan

lisimeter

tahanan

korelasi positif, baik terhadap

maupun lisimeter B .
lisimeter A

dan

A

Sedangkan

evapotranspirasi hasil pengukuran

metoda

adanya

pengukuran
dan

0.849,

masing-masing terhadap blok tahanan listrik, Panci klas A ,
dan

Penman.

Sedangkan Lisimeter B adalah

dan

0.616.

Persamaan hubungan kntara

0.360,

0.529,

evapotranspirasi

pengukuran lisimeter dengan ketiga metoda diatas adalah :

+

BT = 0.25

0.57 LA

BT

PKA = 0.95 + 1.86 LA

+

PEN = 0.39
BT

dimana :

+

= 0.40

0.31 LB

PKA = 1.18 + 1.20 LB

1.34 Lg

PEN

+

= 0.33

1.08 LB

ETo blok tahanan listrik (mm)

=

PKA = ETo Panci Klas A (mm)

PEN = ETo Penman (mm)
LA

=

ETo lisimeter A (mm)

LB = ETo lisimeter B (mm)
Adanya perbedaan koefisien korelasi yang cukup

besar

antara perbandingan lisimeter A dan perbandingan lisimeter
B

disebabkan

faktor teknis pemasangan

kemiringan pemasangan

seperti

alat

lisimeter,

gesekan antara piringan penyangga tangki

dilapangan,
dan

adanya

dengan

dinding

silinder.
Lisimeter
prinsip

portabel

tekanan

tipe

hidrolik

hidrolik cairan dimana

ini

berdasarkan

penambahan

atau

pengurangan beban ke lisimeter akan menyebabkan

perubahan

bobot tangki berisi tanah.

menyebab-.

kan

Perubahan bobot ini

tekanan yang mengenai air dalam

berubah,

tabung

karet

juga

dimana perubahan tekanan tersebut terbaca

pada

perubahan

tinggi

pengukuran

lisimeter ini adalah jika terjadi hujan

kolom

air

manometer.

Kelemahan
lebat

maka terjadi air limpasan dari tangki yang jumlahnya tidak

u

RANCANGAN DAN UJI CQBA
LISIhETIER PORTABEL TWE HIDROILH(

Oleh

FALAHUDIN

F 23.0217

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI P E R T A h W

pada Jurusan MEKAMSASI P E R T A h J
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

1991

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANlAN

~'STITUTP E X T A N W BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

RANCANGAN DAN UJI COBA
LISIMETER PORTABEL TIPE HIDROLIK

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Insitut Pertanian Bogor

Oleh
FALAHUDIN
F 23.0217

Dilahirkan pada Tanggal 1 Mei 1966
di Kerinci
Tanggal Lulus : 8 Juni 1991

!dodo Hard joamidjojo,

pembimbing pendamping

Pembimbing Utama

KATA PENGANTAR
b

~ismiliaahirrahmaanirahiim
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Swt.,
karena atas segala rahmat dan karunia-Nya penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, pada jurusan
~ekanisasiPertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih
kepada :
1. Bapak Dr.Ir. Soedodo Hardjoamidjojo, M.Sc, selaku

dosen pembimbing utama, yang telah membimbing dan
mengarahkan hingga selesainya skripsi ini.
2.

Bapak Ir. M. Yanuar J.P, selaku dosen pembimbing
pendamping.

3.

Bapak Ir. Kusen Morgan, MS, selaku dosen penguji.

4.

Bapak Suwarto, Kepala Stasiun Klimatologi Kelas I
Darmaga, Bogor, yang telah memberikan izin tempat
pengujian alat.

5.

Bapak Syamsudin, dan karyawan pengamat cuaca di
Stasiun Klimatologi Darmaga, atas bantuan yang
telah diberikan.

6.

Ibu Dra. Aida Nuh dan Dra. Elyzar Nuh, atas
bantuan dana yang telah diberikan selama penulis
studi di IPB.

7.

Ibunda, dan kakak-kakak, atas jerih payah, dorongan semangat serta dora yang telah diberikan
pada penulis.

8.

Sahabatku : ~rmdnsyah,Ade Barkah, Imang, Hanjaeli, Yusuf, Puguh, Bambang, dan lain-lain atas
bantuan dan kebersamaannya.

9.

Semua pihak yang telah membantu penulis, yang tak
mtngkin penulis sebutkan satu persatu.

Semoga Allah SWT. memberikan ganjaran pahala dan
kebaikan yang berlipat ganda kepada semua pihak yang telah
membantu penulis.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini belum sempurna.
Oleh sebab itu kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan demi perbaikan tulisan selanjutnya.

Bogor,

Mei 1991

Penulis

DAFTAR IS1

Halaman

..............................
DAFTAR TABEL
...............................
DAFTAR GAMBAR
...............................
DAFTAR LAMPPIRAN
...........................
a
I . PENDAHULUAN
.................................
I1 . TINJAUAN PUSTAKA
............................
A . EVAPOTRANSPIRASI
........................
...............................
B . LISIMETER
C . ALAT UKUR
...............................
I11. PENDEKATAN RANCANGAN
........................
A . KRITERIA RANCANGAN
......................
KATA PENGANTAR

B . RANCANGAN FUNGSIONAL

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

iii .

vii
viii
X
1

4

4
13
21
26
26

26

.................... 29
IV . BAHAN DAN METODA
............................ 34
........................ 34
A . WAKTU DAN TEMPAT
B . BAHAN DAN ALAT
.......................... 34
35
C . -METODA ..................................
......................... 38
D . MODEL PENGUJIAN
V . HASIL DAN PEMBAHASAN
........................ 39
A . PENGUJIAN PERFORMANSI ALAT ...............
39
......... 48
B . PENGUJIAN LISIMETER DI LAPANGAN
C . PERBANDINGAN ETo P E N G U X m N LISIMETER
DENGAN METODA BLOK TAHANAN LISTRIK. DAN
........................ 5 5
METODA PENDUGAAN
C

.

RANCANGAN STRUKTURAL

VI

.

.........................
A . KESIMPULAN
................................
B . SARAN
....................................
DAFTAR PUSTAKA .................................
LAMPIRAN
.....................................
KESIMPULAN DAN SARAN

64
64
65
67

69

DAFTAR TABEL

Halaman
label
Tabel

1.

2.

Persamaan garis regresi tinggi kolom
air terhadap 3edalaman air ekuivalen

43

Nilai ETo per periode hasil pengukuran
lisimeter, blok tahanan listrik, Panci
Klas A, dan Penman untuk tanaman rumput
pendek

58

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

DAFTAR GAMBAR

Halaman

...
.....

Gambar

1.

Fraksi neraca radiasi pada permukaan

Gambar

2.

Lisimeter berdrainase sederhana

Gambar

3.

Lisimeter berdrainase dengan muka air
konstan

6
16

Gambar

4.

Gambar

5.

.............................
Lisimeter ti