iii
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Di Indonesia meteorologi diasuh dalam Badan Meteorologi dan Geofisika di Jakarta yang sejak tahun enam puluhan telah diterapkan menjadi suatu direktorat perhubungan udara. Direktorat BMG tersebut bertugas mengadakan penelitian dan pelayanan meteorologi dan geofisika yang salah satu bidangnya adalah iklim.
Iklim merupakan kebiasaan alam yang digerakkan oleh gabungan beberapa unsur yaitu radiasi matahari, temperatur, kelembaban, curah hujan, suhu udara, tekanan udara dan angin. Unsur-unsur itu berbeda pada tempat yang satu dengan tempat yang lainnya. Perbedaan itu disebabkan karena ketinggian tempat, garis lintang, daerah tekanan, arus laut, dan permukaan tanah.
Pengaruh timbal balik antara faktor tersebut akan menentukan pola yang diperlihatkan oleh unsur. Tetapi sebaliknya, unsur-unsur tersebut pada suatu batas tertentu akan mempengaruhi faktor juga, sehingga keadaan cenderung untuk melanjutkan proses timbal balik tadi. Batas pola yang ditentukan itu umumnya stabil. Terjadinya penyimpangan tidak dapat dihindari pada proses tersebut. Penyimpangan yang dimaksud sesungguhnya merupakan pengecualian yang harus diperhatikan.
Universitas Sumatera Utara
iii
Sebagai contoh curah hujan yang terus menerus selama beberapa hari serta demikian lebat. Penyimpangan tersebut dapat menimbulkan bencana, baik bagi manusia, ternak, tumbuh-tumbuhan, seperti halnya banjir, badai atau angin topan, kekeringan, dan lain sebagainya.
Iklim beserta unsurnya penting untuk diperhatikan dan dipelajari dengan sebaik-baiknya, karena pengaruhnya sering menimbulkan masalah bagi manusia serta makhluk hidup lainnya. Masalah tersebut merupakan tantangan bagi manusia karena harus berusaha untuk mengatasinya dengan menghindari atau memperkecil pengaruh yang tidak menguntungkan kehidupan manusia.
Dari keadaan diatas penulis ingin mengadakan penelitian terhadap data curah hujan pada masa yang lalu (dari bulan Januari 2002 sampai dengan Desember 2007) , untuk meramalkan curah hujan pada masa yang akan datang, sebagai bahan penulisan tugas akhir dengan judul “PERAMALAN SUHU UDARA BULANAN DI KOTA MEDAN DENGAN METODE BOX-JENKINS”.
1.2. Perumusan masalah
Untuk memudahkan penelitian, maka penulis meramalkan curah hujan yang akan datang (bulan Januari 2008) menggunakan data suhu udara pada bulan Januari 2002 sampai dengan Desember 2007 dengan metode Box-Jenkins.
Universitas Sumatera Utara
iii
1.3. Tinjauan Pustaka
Metodologi ARIMA Box-Jenkins merupakan suatu pendekatan pembentukan model yang sangat kuat untuk analisis deret berkala. Ia memberikan kajian yang teliti, tetapi ia tidak dapat diterapkan dengan baik kecuali apabila dimengerti dengan baik. Untuk nilai p, d, q, P, D, dan Q yang sangat kecil pada model umum ARIMA (p,d,q,) (P,D,Q)S data dapat diprediksi.
ARIMA dikembangkan oleh Box dan Jenkins. Metode ini merupakan gabungan dari metode penghalusan, metode regresi dan metode dekomposisi. Metode ini banyak digunakan untuk peramalan harga saham, penjualan, dan variabel runtun waktu lainnya. Model runtun waktu ini biasanya digunakan bila hanya sedikit yang diketahui mengenai variabel-variabel tak bebas yang dapat digunakan untuk menjelaskan variabel bebas yang diminati. Dalam meramalkan curah hujan, maka dapat digunakan beberapa buku antara lain :
Assauri, S [1] menguraikan tentang defenisi peramalan adalah kegiatan memperkirakan apa yang akan terjadi pada masa yang akan datang. Sedangkan ramalan adalah situasi atau kondisi yang diperlukan akan terjadi pada masa yang akan datang. Ramalan tersebut dapat didasarkan atas bermacam-macam cara yang dikenal dengan metode peramalan.
Daldjoeni, N [2] menguraikan tentang klimatologi yakni selukbeluknya, klasifikasinya serta pernyataannya secara wilayah. Dalam beberapa uraiannya diusahakan relevansinya dengan kehidupan makhluk hidup.
Universitas Sumatera Utara
iii
Iriawan Nur [3] menguraikan tentang pengolahan data statistik dengan menggunakan MINITAB versi 14. Minitab memberikan beberapa kelebihan dalam mengolah data untuk Analysis of Variance (ANOVA), analisis multivariate, peramalan, membuat grafik-grafik statistik dan lain-lain.
Kartasapoetra, Ance Gunarsih [4] menguraikan tentang iklim yang mencakup tinjauan tentang iklim, sifat, dan klasifikasinya, dan bagaimana pendekatanpendekatan yang dilakukan terhadap iklim yang berpengaruh terhadap berbagai bidang.
Makridakis, S [5] menguraikan bahwa dalam metode dan aplikasi peramalan Makridakis, pada dasarnya ada dua model dari metode Box-Jenkins yaitu model linier untuk deret statis (Stationery Series) dan model linier yang tidak statis (Non Stationery Series). Model-model untuk deret statis menggunakan teknik penyaringan (Filter) untuk deret waktu yaitu apa yang disebut dengan ARMA (Auto Regresive – Moving Average) untuk suatu kumpulan data, sedangkan untuk model yang tidak statis menggunakan apa yang disebut ARIMA (Auto Regresive – Integrate – Moving Average).Untuk suatu kumpulan data, model ARMA merupakan model yang dibangun berdasarkan proses Autoregressive ( AR ) berorde p dan proses Moving Average ( MA ) berorde q menjadi : Xt = ф1Xt-1+ф2Xt-2+…+фpXt-p+et - Ө1et-1 - … - Өqet-q Untuk data yang dikumpulkan secara bulanan, pembedaan satu musim penuh (tahun) dapat dihitung Xt – Xt-12 = (1 – B12)Xt. Sehingga untuk model ARIMA(p,d,f), (P,D,Q)
s
dengan s adalah jumlah periode per musim.
Universitas Sumatera Utara
iii
Sosrodarsono Suyono [6] menguraikan tentang faktor iklim dan unsur iklim dimana iklim disuatu tempat atau daerah ditentukan oleh suhu udara, curah hujan, angin, penyinaran matahari dan sebagainya. Faktor dan unsur iklim tersebut berpengaruh terhadap tanaman, hewan, manusia, dan kependudukan.
Sudjana [7] menguraikan tentang data yang terdiri atas dua atau lebih variabel untuk mempelajari cara bagaimana data itu berhubungan. Hubungan yang didapat pada umumnya dinyatakan dalam bentuk persamaan matematika yang menyatakan hubungan fungsional antara variabel-variabel. Untuk keperluan analisis, variabel bebas akan dinyatakan dengan X1, X2, …, Xk (k≥1) sedangkan variabel tak bebas akan dinyatakan dengan Y.
1.4. Tujuan Penelitian
Secara umum penelitian ini bertujuan untuk menganalisa suhu udara di kota Medan dengan metode Box-Jenkins.
1.5. Kontribusi Penelitian
Penganalisaan dengan menggunakan metode Box-Jenkins diharapkan dapat menjadi nilai tambah dan bermanfaat bagi pihak instansi (BMG), PERUMKIM, penerbangan, peternakan, perkebunan untuk memberikan gambaran tentang suhu udara diwaktu yang akan datang.
Universitas Sumatera Utara
iii
1.6. Metode Penelitian
Peramalan merupakan kegiatan memperkirakan apa yang akan terjadi pada masa akan datang. Metode peramala adalah cara memperkirakan apa yang akan terjadi pada masa depan, berdasarkan data yang relevan pada masa lalu.
Data sekunder yang diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika stasiun Klimatologi Sampali Medan, yaitu data curah hujan dari bulan Januari 2002 sampai dengan Desember 2007. Model peramalan Box-Jenkins untuk ARMA (p,q) yang umum adalah : Xt = ф1Xt-1+ф2Xt-2+…+фpXt-p+et - Ө1et-1 - … - Өqet-q Dimana : Xt
= Variabel yang diramalkan (Dependent Variable)
Xt-p
= Variabel pertama pada periode ke 1,2, …, p
фp
= Parameter Auto Regresive
et
= Nilai kesalahan pada t
Өq
= Parameter-parameter dari MA (1,2, … , p)
et-q
= Nilai kesalahan pada saat (t-q)
1.7. Sistematika penulisan
Penulisan Tugas Akhir ini disusun secara sistematis didalamnya dikemukakan beberapa hal, dimana setiap bab seperti yang tercantum dibawah :
Universitas Sumatera Utara
iii
BAB 1 : PENDAHULUAN Menjelaskan latar belakang masalah, perumusan masalah, tinjauan pustaka, tujuan penelitian, kontribusi penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB 2 : LANDASAN TEORI Menjelaskan uraian teoritis tentang segala sesuatu yang berhubungan dengan masalah Tugas Akhir.
BAB 3 : ANALISA DAN EVALUASI Menyajikan pembahasan dan hasil penelitian.
BAB 4 : KESIMPULAN DAN SARAN Memberikan beberapa kesimpulan dan saran sebagai akhir penulisan.
Universitas Sumatera Utara
