Evaporasi

Depleted Lake in Central Rockies during the Summer Drought of 2002

Evaporasi adalah pergerakan air dari cairan ke kondisi uap, kebalikan dari kondensasi. Setiap kali air cair bersentuhan dengan atmosfer, penguapan dapat terjadi. Di daerah kering, penguapan dari permukaan air mungkin sebesar 2.000 mm per tahun.

National Weather Service Class A Evaporation Pan

Ada beberapa cara untuk mengukur evaporasi. Masing-masing memiliki keterbatasan. Salah satu metode paling sederhana adalah panci penguapan. Penurunan harian pada permukaan air merupakan indikasi penguapan permukaan air–bebas.

Lebih Mendalam: Paradox Panci Penguapan

Paradox panci penguapan hasil dari konflik antara hasil yang diharapkan dan pengamatan yang sebenarnya. Studi menunjukkan bahwa permukaan bumi rata-rata telah menghangat sekitar 0,15°C per dekade selama 50 tahun terakhir. Namun pada saat yang sama telah terjadi penurunan nilai penguapan panci antara tahun 1950 dan 1990 berdasarkan data dari Amerika Serikat dan bekas Uni Soviet. Udara yang lebih hangat, lebih kering dekat permukaan'bumi harusnya meningkatkan laju penguapan, namun hal ini tidak terjadi. Hasil tak terduga ini disebut paradox panci penguapan.

Studi tambahan sedang dilakukan untuk memeriksa rentang suhu diurnal dan insolasi matahari untuk melihat bagaimana faktor-faktor ini mempengaruhi penguapan di keseluruhan iklim yang lebih hangat.

Weighing, Tension, And Zero Tension Lysimeters

Metode pengukuran penguapan lainnya menggunakan perangkat yang disebut lysimeter. Perangkat ini ditempatkan di tanah dan mengumpulkan air tanah dan mengukur perubahan massa dari kehilangan air untuk suatu volume tanah. Massa air tanah berubah ketika air menguap.

Lebih Mendalam: Tipe Lysimeter

Tipe lysimeter types termasuk penimbangan, tegangan–nol, dan tegangan. Jenis penimbangan mengukur perubahan berat volume bumi. Tipe tegangan–nol mengumpulkan air tanah yang secara alami meresap ke bawah melalui tanah, dengan kata lain, air yang dipengaruhi oleh gravitasi. Tipe tegangan memiliki vakum diterapkan untuk menarik air tanah dengan lembut melalui bahan berpori.

Lysimeter tegangan–nol dirancang untuk menangkap air tanah yang mungkin bergerak ke air-tanah atau lapisan tanah yang lebih rendah. Sebaliknya, lysimeters tegangan dirancang untuk menangkap air tanah yang mungkin diambil oleh akar.

Illustration of Vapor Pressure Deficit.  The high relative humidity, low vapor pressure deficit scenario shows more vapor molecules returning to the surface of the water in a container than leaving the surface of the water, while the low relative humidity, high vapor pressure deficit scenario shows more vapor molecules leaving the surface of the water than returning to it

Akhirnya, evaporasi dapat diperkirakan dari pengukuran meteorologis. Beberapa karakteristik fisik mempengaruhi evaporasi, seperti suhu udara, suhu air, aliran udara di atas permukaan air, dan defisit tekanan uap.

Defisit tekanan uap adalah ukuran "kekeringan" udara, atau berapa banyak uap air yang dibutuhkan untuk menjenuhkan udara. Defisit tekanan uap tinggi cenderung terjadi dengan kelembaban relatif rendah. Ini menghasilkan potensi yang lebih besar untuk penguapan karena ada lebih banyak tekanan uap yang mendorong ke atas dari permukaan yang lembab daripada mendorong ke bawah dari atmosfer. Sebaliknya, defisit tekanan uap rendah terjadi dengan kelembaban relatif tinggi. Hal ini menghasilkan penurunan potensial untuk penguapan karena jumlah tekanan uap yang mendorong turun dari atmosfer hampir sama dengan tekanan uap yang mendorong dari permukaan yang lembab.