1Agita Devi Prastiwi, 2NizamMawardi 1 Pusat Data Base BMKG
2Sekolah Tinggi Meteorologi Klimatologi dan Geofisika
Email :agygyta@gmail,com ichigosihebat@gmail,com
ABSTRAK
Radar cuaca adalah salah satu instrument meteorologi yang saat ini pemanfaataanya banyak dipakai untuk keperluan pertimbangan analisa, prakiraan dan informasi – informasi meteorologi lainnya termasuk salah satunya yang banyak digunakan saat ini adalah mengetahui informasi jumlah curah hujan. Namun tidak semua hasil estimasi curah hujan pada radar sesuai dengan curah hujan hasil pengamatan observasi. Sehingga perlu dikaji keakuratan data estimasi curah hujan pada radar dengan data curah hujan sebenarnya. Hal ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar nilai indeks verifikasi radar Batam dalam operasionalnya.
Kata kunci: Radar, hujan, verifikasi, nilai,
1.
PENDAHULUAN
Cuaca dan iklim merupakan dua kondisi yang hampir sama tetapi berbeda pengertian khususnya terhadap kurun waktu. Cuaca merupakan bentuk awal yang dihubungkan dengan penafsiran dan pengertian akan kondisi fisik udara sesaat pada suatu lokasi dan suatu waktu, sedangkan iklim merupakan kondisi lanjutan dan merupakan kumpulan dari kondisi cuaca yang kemudian disusun dan dihitung dalam bentuk rata-rata kondisi cuaca dalam kurun waktu tertentu.
(Winarso, 2003).
Seiring kemajuan peradaban manusia informasi mengenai keadaan cuaca pun sangat dibutuhkan untuk menunjang kegiatan sehari – hari. Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) selaku badan resmi yang menyebarkan informasi cuaca kepada masyarakat kian hari kian
dituntut untuk memberikan informasi yang tepat dan akurat. Oleh karenanya dibutuhkan sebuah teknologi instrument meteorologi yang mampu menunjang kegiatan pengamatan agar dapat diperoleh informasi yang tepat dan akurat.
Radio detection and ranging atau yang biasa dikenal sebagai radar adalah salah satu instrument meteorologi yang secara efektif dapat mengamati fenomena – fenomena atmosfer yang terjadi pada skala meso/mesoscale (Houze R.A, 1993). Sesuai dengan nama yang digunakan, radar dikembangkan sebagai suatu cara yang menggunakan gelombang radio untuk mendeteksi adanya objek dan menentukan jarak (posisi) obyek tersebut. Sehingga radar dapat digunakan untuk mendeteksi awan dan penyebarannya, mendeteksi penyebaran presipitasi dan intensitasnya,
116
mendeteksi adanya badaiguntur, serta mendeteksi arah dan kecepatan angin.
Prinsip kerja radar yaitu dengan mentransmisi gelombang electromagnet ke antena, setelah mengenai target gelombang tersebut oleh antenna akan dipantulkan kembali dan diterima sebagai echo, untuk selanjutnya akan diproses sehingga menghasilkan gambar atau citra pada layar monitor.
Presipitasi dapat dideteksi dengan radar namun tidak bisa secara langsung mengukur intensitas curah hujan yang turun, hal ini dikarenakan radar cuaca menghasilkan data reflektifitas radar (Z). Untuk itu perlu dicari tahu hubungan antara reflektifitas yang dihasilkan radar dengan intensitas curah hujan hasil pengamatan permukaan yang kemudian disebut relasi Z- R. BMKG menggunakan persamaan hubungan Z dan R Marshall – Palmer untuk memperoleh estimasi curah hujan yang dideteksi oleh radar cuaca. Namun tidak semua hasil estimasi curah hujan pada radar sesuai dengan curah hujan hasil pengamatan observasi. Sehingga perlu dikaji keakuratan data estimasi curah hujan pada radar dengan data curah hujansebenarnya.
2.
DATA DAN METODE
Dalam penulisan menggunakan dua jenis data yaitu data hellman dan data citra radar cuaca di Batam. Data hellman didapat dari dua Stasiun Meteorologi di wilayah Kepulauan Riau yaitu Stasiun Meteorologi Hang Nadim Batam dan Stasiun Meteorologi Kijang Tanjung Pinang. Data tersebut digunakan untuk melihat hasil verifikasi radar cuaca terhadap jarak, apakah jarak yang terlalu dekat di Stasiun Meteorologi Hang Nadim Batam menghasilkan hasil yang lebih baik ataukah jarak yang cukup jauh di Stasiun Meteorologi Tanjung Pinang yang memiliki hasil yang lebih baik. Jarak antara radar cuaca terhadap penakar hujan Hellman di StasiunMeteorologi Hang Nadim Batam adalah 0,71 km (sumber : Google Earth). Jarak radar cuaca terhadap penakar hujan Hellman di Stasiun Meteorologi Tanjung
Pinang adalah 51,79 km (sumber : Google Earth).
Data radar cuaca didapat dari data citra radar cuaca di Batam. Radar cuaca di Batam jenis S-Band Klystron Meteor 1500S buatan Gematronik. Data citra radar yang dipakai dalam penulisan ini adalah produk MAX, SRI, RIH (range 120 km).
Metode dalam penulisan ini diantaranya adalah :
- Mengumpulkan data observasi hellman di Stamet Hang Nadim Batam dan Stamet Kijang Tanjung Pinang.
- Mengolah raw data radar cuaca Batam menggunakan Software Rainbow untuk mendapatkan produk – produk turunan (RIH) dalam bentuk intensitas curah hujan dalam satuan millimeter.
- Melakukan verifikasi
prakiraannya/tidak nonprobabilistik curah hujan estimasi pada radar dengan curah hujan pada hellman dengan membuat tabel kontingensi. Tabel kontingensi menunjukan banyaknya hasil “ya”/”hujan” dan “tidak”/”tidak hujan” pada prediksi dan kejadian yang sebenarnya. Dikatakan “ya” jika data hasil prediksi nilainya lebih besar dibandingkan dengan data observasi hellman dan dikatakan “tidak” jika data hasil prediksinilainya lebih kecil dibandingkan dengan data observasi hellman. Empat jenis hasil kombinasi antara prediksi (ya atau tidak) dengan kejadian yang sebenarnya (ya atau tidak) adalah: Hit : prediksi menunjukkan ya
(hujan) dan terjadi hujan pada keadaan yang sebenarnya.
Miss : prediksi menunjukkan tidak (hujan), namun terjadi hujan pada keadaan yang sebenarnya.
False alarm : prediksi menunjukkan ya (hujan), namun tidak terjadi hujan pada keadaan yang sebenarnya dan tidak tercatat pada pias hellman.
Correct negative : prediksi menunjukkan tidak (hujan) dan
117
yang sebenarnya.
Pada gambar tersebut, a mewakili banyaknya kejadian hit, b mewakili banyaknya kejadian false alarms, c mewakili banyaknya kejadian miss, dan d mewakili banyaknya kejadian correct negatives.
- Menghitung skor verifikasi dengan menggunakan indeks POD, PC, PS dan FAR. POD, PC, PS, dan FAR memiliki nilai maksimum 1 dan nilai minimum 0 dimana:
POD adalah jumlah hits dibagi dengan jumlah kejadian hujan yang terjadi sehingga skill skor ini dapat menunjukkan
kesuksesan performa
model dalam
memprediksi terjadinya hujan. POD dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan (2.1) (McBride dan Ebert 1999)
POD :
(2.1)
PC adalah jumlah hits dan correct negative dibagi dengan jumlah
disebut juga sebagai skil skor Accuracy (ACC) dan dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (2.2) (Wilks 2006) PC : (2.2) TS akan menggambarkan seberapa baik model memprediksikan kejadian hujan. TS dapat dihitung menggunakan persamaan (2.3) (Wilks, 2006). TS : (2.3)
FAR adalah false alarm ratio dibagi dengan jumlah hit dengan false alarm. FAR memiliki nilai sempurna nol dan dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan (2.4)
FAR :
