Sidang Tugas Akhir
PERBANDINGAN AKURASI PREDIKSI PASANG SURUT ANTARA METODE ADMIRALTY DAN METODE LEAST SQUARE
Miftakhul Ulum 350710021
Pendahuluan
2
Latar Belakang •
•
Pasut fenomena periodik dapat diprediksi Metode admiraty VS metode least square
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Membandingkan nilai tiap komponen pasut hasil analisa harmonik metode admiralty dan least square dengan panjang data 15 dan 29 hari. 2. Membandingkan dan menganalisa hasil prediksi pasut metode admiralty dan least square yang dibandingkan dengan data pasut hasil pengamatan lapangan.
3
Lokasi Penelitian
Lokasi
Surabaya
Koordinat Panjang Data Tanggal 7°11’13” LS dan 112° 41’ 24” BT 1-29 Januari 2007 29 Hari
4
Metodologi Penelitian 5
Analisa Harmonik & Prediksi Pasut
6
Analisa Harmonik Admiralty
Metode admiralty yang dicetuskan oleh A. T. Doodson pada tahun 1928 merupakan metode yang praktis untuk melakukan analisa pasang surut dari pengamatan 15 dan 29 hari.
7
Analisa Harmonik Least Square Perhitungan metode least square dilakukan dengan mengabaikan faktor meteorologis, kita dapat menuliskan persamaan
y(t i ) Z 0 H j Cos j t j m
dimana, y(ti)= Hj ωj Tj Z0 t m
j 1
elevasi pasut dari waktu = amplitudo komponen ke-j = 2π/Tj = periode komponen ke-j = fase komponen ke-j = duduk tengah (Mean Sea Level) = waktu = jumlah komponen
Pemecahan secara least square dengan persamaan : X = (ATA)-1ATY Sehingga akan diperoleh amplitudo dan fase tiap komponen serta nilai MSL-nya. 8
Prediksi Pasut Setelah diperoleh konstanta harmonik masing-masing dengan menggunakan metode admiralty dan least square selanjutnya dilakukan pemodelan prediksi pasut dengan menggunakan persamaan:
𝜂 𝑡 = 𝑆0 + dimana, fi Xi Ai ωi Pi S0 t n Xi
𝑛 𝑗=1 𝐴𝑖 𝑓𝑖 𝐶𝑜𝑠(𝜔𝑗 𝑡 −
𝑃𝑗 + 𝑋𝑖 )
= koreksi amplitudo dari komponen pasut ke-i = argumen astronomi komponen pasut ke-i = amplitudo komponen ke-i = kecepatan sudut = fase komponen ke-i = MSL = waktu = jumlah komponen pasut = Vi + Ui
9
Tipe Pasang Surut • Tipe pasang surut suatu perairan dapat ditentukan dengan membandingkan antara amplitude (tinggi gelombang) unsurunsur pasang surut tunggal utama dengan unsur-unsur pasang surut ganda utama menggunakan bilangan formzha yang dinyatakan dengan rumus sebagai berikut (Ongkosongko, 1989) : F
=
(O1 + K1) / (M2 + S2)
Dimana jika, 1. 0 < F < 0,25 = Pasang Ganda Murni 2. 0,25 < F < 1,5 = Pasang Campuran Ganda 3. 1,5 < F < 3 = Pasang Campuran Tunggal 4. F > 3 = Pasang Tunggal Murni 10
Tipe Pasut
11
Perhitungan Admiralty dan Least Square 1. Penentuan amplitudo dan fase tiap komponen pasut 2. Pemodelan prediksi pasut 3. Penentuan Selisih data observasi dengan data hasil prediksi
12
HASIL & ANALISA 13
Hasil Perhitungan Komponen Pasut
14
Analisa Data Admiralty 15 Hari Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode admiralty untuk panjang data 15 hari.
15
Analisa Data Admiralty 15 Hari
16
Analisa Prediksi Pasut Admiralty 15 Hari
17
Analisa Data Admiralty 29 Hari Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar 1 hasil analisis metode admiralty untuk panjang data 29 hari.
18
Analisa Data Admiralty 29 Hari
19
Analisa Prediksi Pasut Admiralty 29 Hari
20
Analisa Data Least Square 15 Hari Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode least square untuk panjang data 15 hari.
21
Analisa Data Least Square 15 Hari
22
Analisa Prediksi Pasut Least Square 15 Hari
23
Analisa Data Least Square 29 Hari Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode least square untuk panjang data 29 hari.
24
Analisa Data Least Square 29 Hari
25
Analisa Prediksi Pasut Least Square 29 Hari
26
Perbandingan Prediksi Pasut Admiralty dan Least square
27
Analisa Tipe Pasut Tiap metode
Analisa Prediksi MSL
28
Analisa Prediksi HHWL
Analisa Prediksi LLWL
29
KESIMPULAN
30
Kesimpulan Dari penelitian ini dapat disimpulkan beberapa informasi yang penting, yaitu antara lain: 1. 1Nilai amplitudo antara metode admiralty dengan metode least square baik untuk data 15 dan 29 hari menunjukkan nilai selisih amplitudo masing-masing komponen relatif kecil, selisih terbesar hanya terdapat pada komponen P1 untuk perbandingan antara admiralty 15 hari dengan least square 15 hari yakni sebesar 36.49 cm. 2. Nilai beda fase antara metode admiralty dengan metode least square baik untuk data 15 dan 29 hari menunjukkan nilai selisih beda fase masing-masing komponen cukup beragam. Nilai beda fase terbesar terdapat pada selisih komponen S2 pada perbandingan antara least square 15 hari dengan least square 29 hari yakni sebesar -332.89 derajat. 3. Nilai RMS error terkecil ditunjukkan oleh metode least square 29 hari sebesar 5,972cm pada prediksi pasut bulan pertama. 4. Metode least square 29 hari lebih efektif digunakan untuk melakukan prediksi pasut jika dibandingkan dengan ketiga metode yang lain, hal ini ditunjukkan dengan nilai RMS error untuk metode least square 29 hari memiliki nilai RMS error paling kecil pada tiap rentang waktu prediksi yang dilakukan. 5. Hasil prediksi dari data pengamatan 29 hari menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan hasil prediksi dengan data pengamatan 15 hari. 31
Daftar Pustaka 1.
2. 3. 4.
5. 6. 7.
8.
9.
10.
11.
Ali, M., Mihardja, D.K. dan Hadi, S. 1994. Pasang Surut Laut. Bandung: Institut Teknologi Bandung. Analisis Harmosik Pasang Surut. Bandung: Prodi Oseanografi dan Sains Terapan-ITB. ITB-Bakosurtanal.1986. Diktat Survei dan Pemetaan Laut. Mikhail, Edward M. 1981. Analysis and Adjustment of Survey Measurement. New York: Van Nostrand Reinhold Company. Ongkosongo, Otto S.R. 1989. Pasang-Surut. Jakarta: LIPI. Poerbandono dan Eka Djunarsjah. 2005. Survei Hidrografi. Bandung: Refika Aditama. Prihadi, Krisna. 2005. Analisis Prediksi Pasut Berdasarkan Variasi Lama Pengamatan Dan Jumlah Konstanta Harmonik Dengan Metode Kuadrat Terkecil. Surabaya: Jurusan Teknik Geomatika FTSP-ITS. Sasongko, Agung Koko. 2006. Studi Pembuatan Software Hitungan Pasang Surut Dengan Metode Admiralty. Surabaya: Jurusan Teknik Geomatika FTSP-ITS. Setyo, Nur Kholis. 2008. Analisis Harmonik Pasang Surut Laut dari Data Satelit Altimetri TOPEX/Poseidon. Surabaya: Jurusan Teknik Geomatika FTSP-ITS. Sjachulie, Denny. 2005. Penerapan Metode Admiralty dalam Analisi Pasang Surut Jangka Pendek Tanpa Menggunakan Tabel. Tugas Akhir Program Studi Oseanografi, ITB. Vanicek, P. dan Krakiwsky, E.J. 1986. Geodesy, The Concepts. North Holland.
32
SEKIAN & TERIMAKASIH
33
