Pertemuan iv
•Descargar como PPTX, PDF•
0 recomendaciones•227 vistas
Cahaya adalah energi penting bagi kehidupan di danau. Cahaya matahari mengalami reduksi dan perubahan susunan spektrumnya ketika melewati kolom air akibat proses pemantulan, penyebaran, dan penyerapan yang dipengaruhi oleh kedalaman, bahan terlarut, dan sifat optik air. Hal ini mempengaruhi transparansi, warna, dan kedalaman zona fotik danau.
Recomendados
Más contenido relacionado
Similar a Pertemuan iv
Similar a Pertemuan iv (20)
Más de Fisheries and Marine Department
Más de Fisheries and Marine Department (20)
Último
Último (20)
Pertemuan iv
- 2. III. Cahaya pada danau
- 3. Pentingkah cahaya? • Elemen penting fotosintesis • Sumber energi utama organisme akuatik • Struktur panas • Pola sirkulasi • Distribusi gas terlarut dan biota
- 5. Measuring Light in Lakes • Percent Transmission • Compares light at depth to light at surface • %Transmission = 100 * ((I0 – Iz)/I0) where: I0 = surface light Iz = light at depth z • Intensity of Radiation at depth • Exponential decrease in light intensity Iz = I0*e-ηz where: η = extinction coefficient z = depth
- 6. Light Calculations • Exponential Decay • Beer’s Law • Compute Ln(Iz) and regress to get slope • Slope = attenuation coefficient, k [m-1] • Secchi Disk Iz = I0 e - kz
- 7. Light Attenuation: Wolf Lake • k = 0.477 m-1 • Secchi: 4.9 m • Overcast, rain, windy • Pristine but w/ high DOC content Wolf Lake: Light Attenuation 0 2 4 6 8 10 12 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 Irradiance (E) Depth(m)
- 8. Extinction Coefficient • Measures how quickly light is attenuated • Composite of factors: ηt = ηw + ηp + ηc where: ηt = total extinction coefficient ηw = water extinction coefficient ηp = particulate extinction coefficient ηc = colored compounds extinction coeff.
- 9. Special Light Measures • Photosynthetically Active Radiation (PAR) • Portion of the EM spectrum available for Ps • Approximately 400-700nm • Measured using a PAR meter • Compensation Depth • Water depth at which photosynthesis and respiration are just balanced • Approximately 1% Surface Light • Measured using a PAR meter or Secchi Disk
- 10. Light Penetration, Secchi Depth, and Productivity Secchi Disk
- 11. Cahaya adalah energi • Radiasi sinar matahari • Kemampuan untuk melakukan kerja • Dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain • Tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan
- 12. • Where: h = Plank’s constant (6.63x10-34J s) c = speed of light (3x108 m s-1) λ = wavelength of light ν = frequency of light • wavelength frequency E • wavelength frequency E Energy and Wavelength h c hEnergy
- 13. potentially damaging (PAR 400-700) heat Cahaya matahari cont. • Radiasi sinar matahari mempunyai panjang gelombang yang berbeda-beda (100- >3000nm)
- 14. Cahaya matahari cont. Sebagian kecil Paling banyak menembus danau, Diserap uap air, O3 dan CO2
- 15. • Cahaya yg menembus kolom air mengalami : - Reduksi - Perubahan susunan spektrumnya • Mengapa cahaya yg menembus kolom air mengalami perubahan susunan spektrumnya? Cahaya yang diserap maupun yang di despersikan adalah tergantung pada panjang gelombang dari cahaya yang jatuh
- 16. Light is absorbed and scattered as it passes through water, so less light reaches greater depths. Different wavelengths of light absorb differently in pure water. Blues and greens penetrate deepest and reds the least. Why the “deep blue sea”? Particles and colored dissolved organic matter and further influence how quickly different colors of light are absorbed in natural waters. Light greatly influences life!
- 17. Sebaran radiasi matahari • Dipantulkan oleh atmosfer, permukaan bumi dan awan • Diserap atmosfer • Diserap permukaan bumi
- 18. Sebaran radiasi matahari cont
- 19. Pancaran cahaya-langsung di permukaan air Dipengaruhi oleh: • Latitude • Musim • Lama siang • Kondisi atmosfer (O2, O3, CO2, Uap air, polusi) • Altitude
- 20. Latitude dan altitude • Altitude : Jarak antara matahari dan permukaan bumi • Latitude : sudut antara matahari dan permukaan bumi Latitude
- 21. Latitude dan altitude cont
- 22. Latitude dan altitude cont. Radiasi sinar matahari Jarak penetrasi Jarak penetrasi Jarak matahari- atmosfer meningkat, intensitas menurun
- 23. Pancaran cahaya matahari tidak langsung di permukaan air Pancaran sinar tidak langsung disebabkan oleh proses penyebaran sinar matahari saat melewati atmosfer Jumlah pancaran tidak langsung di permukaan air dipengaruhi oleh: • Latitude • Altitude
- 24. Distribusi radisi matahari di perairan • Pemantulan • Penyebaran • Penyerapan
- 25. Kesetimbangan energi cahaya di danau
- 27. Pemantulan cahaya Banyaknya cahaya dipantulkan dari permukaan air dipengaruhi: • Sudut datang • Sifat permukaan air • Topografi lingkungan sekitar • Kondisi meteorologi
- 28. Sudut datang dan gelombang mempengaruhi pemantulan cahaya
- 30. Refraction: • A fish in water looks bigger and closer than it really is due to bending of light toward the surface as it leaves the water to your eye. PSYCH!
- 31. Penyebaran cahaya Terjadi karena adanya pembelokan energi cahaya oleh molekul air dan materi terlarut (organik dan inorganik) didalamnya, dipengaruhi: • Jumlah materi terlarut • Sifat optik materi terlarut • Kedalaman • Musim • lokasi
- 32. Penyerapan cahaya Berkurangnya energi cahaya seiring kedalaman air karena diubah menjadi panas • Penyerapan tidak sama untuk setiap panjang gelombang • Bahan organik terlarut meningkatkan penyerapan cahaya
- 37. Warna danau • Karena proses penyebaran dan penyerapan cahaya • Danau jernih : warna biru • CaCO3 : biru-hijau
- 38. Zona afotik • Area afotik : permukaan air sampai kedalaman dimana masih terdapat 1% cahaya permukaan • 1% cahaya masih memungkinkan terjadinya fotosintesis
- 39. Transparansi air • Diukur menggunakan secchi disk • Kedalaman afotik: 3x pengukuran transparansi
- 40. QUESTIONS?
Notas del editor
- Foto matahari
- Jenis cahaya yang banyak disebarkan adalah visible blue, hal ini membuat warna langit menjadi biru
- Topografi yang berupa pegunungan dapat memantulkan kembali