KESIMPULAN DAN SARAN - Penerapan Model Finite Length Line Source untuk Menduga Konsentrasi Polu

5.1 Kesimpulan

Analisa simulasi model FLLS di ruas Jl. M.H. Thamrin menunjukkan, nilai emisi maksimum CO terjadi pada hari kerja, yaitu pada pukul 08:00-09:00 sebesar 53.65 mg/m.s dengan nilai konsentrasi CO maksimum terjadi pada tanggal 24 Maret 2008 pukul 06:00-07:00 sebesar 3.19 mg/m³. Nilai konsentrasi CO tersebut secara umum masih dibawah nilai baku mutu udara ambien untuk pengukuran 24 jam (9 mg/m³). Hal ini mengindikasikan bahwa konsentrasi CO dalam waktu paparan 24 jam masih dalam kondisi yang aman bagi kesehatan manusia. Sedangkan untuk nilai emisi maksimum NOx, terjadi pada hari kerja sebesar 3.87 mg/m.s dengan nilai konsentrasi NOx maksimum terjadi pada tanggal 24 Maret 2008 pukul 06:00-07:00, sebesar 235.31 µg/m³. Nilai konsentrasi NOx tersebut secara umum sudah berada di atas nilai baku mutu udara ambien untuk pengukuran 24 jam (92.5 µg/m³). Hal ini mengindikasikan bahwa konsentrasi NOx

dalam waktu paparan 24 jam sudah dalam kondisi yang berbahaya bagi kesehatan manusia.

Pengujian dan analisa validasi akurasi melalui perbandingan hasil pemodelan dengan data pemantauan menjabarkan sebanyak 55 % hasil pemodelan ≤ kali dari hasil pemantauan roadside dengan nilai rata-rata konsentrasi CO hasil pemodelan sebesar 0.81 mg/m³ dan pemantauan sebesar 1.83 mg/m³. Sedangkan perbandingan yang lebih rendah diperoleh dari polutan NOx, yaitu sebanyak 45 % hasil pemodelan ≤ 2 kali dari hasil pemantauan dengan nilai rata-rata

konsentrasi NOx hasil pemodelan sebesar 57.16 µg/m³ dan pemantauan sebesar 29.09 µg/m³. Sehingga penggunaan validasi perbandingan lebih cocok diterapkan pada polutan inert seperti CO.

Pada kondisi stabilitas atmosfer yang sama, semakin tinggi kecepatan angin berhembus maka konsentrasi polutan CO yang dihasilkan semakin rendah. Didapat untuk kecepatan angin 0.81 m/s; 2.11 m/s; dan 3.41 m/s pada stabilitas sangat tidak kuat, konsentrasi maksimum yang terukur pada masing-masing kecepatan angin sebesar 0.0989 mg/m³; 0.0380 mg/m³; dan 0.0235 mg/m³. Sedangkan pada nilai kecepatan angin yang sama, semakin stabil kondisi stabilitas atmosfer maka downwind konsentrasi maksimum yang dicapai semakin jauh. Didapat pada kondisi atmosfer sangat tidak stabil, downwind konsentrasi maksimum terjadi pada jarak 443 m disusul kondisi tidak stabil sedang dan sedikit tidak stabil masing-masing sebesar 919 m dan 1720 m.

5.2 Saran

1. Pada pengembangan model sumber garis selanjutnya perlu dipertimbangkan reaksi kimia untuk polutan yang bersifat tidak stabil secara kimia (non-inert).

2. Validasi konsentrasi polutan dapat lebih representatif bila menambahkan beberapa titik reseptor dari segmen jalan dalam pemantauan dan pengukuran langsung di lapangan.

3. Penerapan Mass Rapid Transport (MRT) mutlak diperlukan untuk mengurangi laju pertumbuhan kendaraan bermotor di Jakarta dan pencemaran udara yang ditimbulkannya.

DAFTAR PUSTAKA

Arya, S.P. 1999. Air Pollution Meteorology and Dispersion. Oxford University. New York.

Asmawi, A.D. 1996. Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor: Suatu Eksperimen Penggunaan Bahan Bakar Minyak Solar dan Substitusi Bahan Bakar Minyak Solar-Gas. [Tesis]. Program Studi Ilmu Lingkungan, Universitas Indonesia, Jakarta.

Benson, P.E. 1979. CALINE3 - A Versatile Dispersion Model for Predicting Air Pollutant Levels Near Highways and Arterial Streets. California Department of Transportation. Report No. FHWA/CA/TL-79/23.

Benson, P.E., 1992. A Review of the Development and Application of the CALINE-3 and CALINE-4 Models. Atmospheric Environment 26B (3), 379-390.

Botkin, D.B. dan Keller E.A. 2005. Environmental Science: Earth as a Living Planet. John Wiley & Sons. USA.

[BPLHD] Badan Pengelolaan Lingkungan Hidup DKI Jakarta. 2006. Pemantauan Kualitas Udara Ambien Tahun 2006.

Brimblecombe, P. 1986. Air Compotition and Chemistry. Cambridge University Press. Great Britain.

Broderick, B., Budd, U., Misstear, B., Jennings, G., dan Ceburnis, D. 2006. Air Pollution – analysis of Air Dispersion Models for Irish Road Conditions. Synthesis Report. Ireland.

Calder, K.L., 1973. On Estimating Air Pollution Concentrations From a Highway in an Oblique Wind. Atmospheric Environment 7, 863-868. Connel, D.W. 2005. Basic Concepts of

Environmental Chemistry, 2nd ed. Taylor and Francis. USA. 253-275 pp Cooper, D.C. dan Alley F.C. 1994. Air

Pollution Control. Waveland Press, Inc. Illinois.

de Nevers, N. 1995. Air Pollution Control Engineering. McGraw-Hill, Inc. New York. 507 pp.

Dilley, J.F. dan Yen, K.T. 1971. Effect of Mesoscale Type Wind on the Pollutant Distribution From a Line Source. Atmospheric Environment 5. 843-851.

Forsdyke. 1970. Meteorological Factors in Air Pollution. Technical note No. 114. WMO. Geneva. Switzerland. 3-5 pp. Hakiki, M. 2008. Pendugaan Konsentrasi SO2

Permukaaan menggunakan model Gaussian (Studi Kasus PT. YIMM, Jakarta). [Skripsi]. Departemen Geofisika dan Meteorologi, FMIPA, Institut pertanian Bogor.

Handoko. 1993. Klimatologi Dasar. Bab IV Suhu Udara. Dalam Handoko, editor. Balai Pustaka. Jakarta. 37-50 pp. Hesketh, H.E. 1979. Air Pollution Control.

Ann Arbor Science Publishers Inc. Michgian. USA. 24-75 pp

Hill, M.K. 2006. Understanding Environmental Pollution, 2nd ed. Cambridge University Press. United Kingdom.

Irwin, J.S. Estimating Plume Dispersion- A Comparison of Several Sigma Schemes. Journal of Climate and Apllied Meteorology. 22. 92 – 114. Jin, H. dan Raman, S. 1995. Dipersion of an

Elevated Release in a Coastal Region. J. Appl. Meteor. 35. 1611-1624 pp. Karakitsios, S.P., Dellis V.K., Kassomenos

P.A, dan Pilidis G.A. 2006. Contribution to ambient Benzene Concentrations in the Vicinity of Petrol Stations: Estimation of the Associated Health Risk. Elsevier. Karppinen, A., Joffre, S. M., dan Kukkonen, J.

2000a. The Refinement of a Meteorological Preprocessor fot the urban Environment. Atmospheric Environmental. 14. 1 – 6.

Karppinen, A., Kukkonen, J., Elolähde, T., Konttinen, M., Koskentalo, T., dan Rantakrans, E. 2000b. A modelling System for Predicting Urban Air [Pollution: Comparison of Model Predictions with the Data of an Urban Measurement Network Helsinki. Atmospheric Environmental. 34. 3735-3743.

[KLH Indonesia] Kantor Lingkungan Hidup Indonesia. Status Lingkungan Hidup Indonesia. 2002. Bab III Udara dan Atmosfer. 32-55 pp.

[KLH Indonesia] Kantor Lingkungan Hidup Indonesia. 2006. Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 5 Tahun 2006 tentang Ambang Batas Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor. Jakarta.

46 [KLH Indonesia] Kantor Lingkungan Hidup

Indonesia. Pedoman Faktor Emisi Kendaraan. 2007. Jakarta.

Liu dan Lipták. 2000. Air Pollution. Lewis Publisher. New York. 41-47 pp. Madany, I.M. dan Danish, S. 1993. Spatial

and Temporal Patterns in Nitrogen Dioxide Concentrations in a Hot Desert Region. Atmospheric Environment. 27A. 2385-2391. Modern Pollution Control Technology, Vol. 1.

1980. Research and Education Association. Madison Avenue. New York. 1.1 – 8.2 pp.

Nagendra, S.M.S dan Khare, M. 2002. Line Source Emission Modelling. Department of Civil Engineering. India Institute of Technology. Hauz Khas. New Delhi. India

Nasstrom, J.S, Sugiyama, G., Leone, J.M., dan Ermak, D.L. 1999. A Real-Time Atmospheric Dispersion Modelling System. U.S Department of Energy. USA.

Oke, T.R. 1987. Boundary Layer Climates. Routhledge. London.

Pasquill, F. 1974. Atmospheric Diffusion, 2nd ed. Ellis Horwood Ltd. Chichester. England. 365 – 380 pp.

Paumier, J.O, Steven G. Perry, dan Dona J. Burns. 1992. CTDMPLUS: A Dispersion Model for Sources Near Complex Topography. Part II: Performance Characteristics. J. Apll. Meteor. 31. 646-660.

[PDAT] Pusat Data dan Analisis Tempo. 2004.

Transportasi Kota.

[12 Maret 2008].

Purwanto, E. 2001. The Cost Benefit Analysis Air Pollution Control Program for Vehicle in Indonesia Case Study. [Thesis]. University Environmental Engineering and Management. Technische Universität Graz.

Pusparini, M. 2002. Evaluasi Tingkat Pencemaran Udara Berdasarkan Konsentrasi Udara Ambien di DKI Jakarta. [Skripsi]. Departemen Geofisika dan Meteorologi, FMIPA, Institut pertanian Bogor.

[PPPPL] Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkotaan dan Lingkungan, DKI Jakarta. 1990. Studi Pola Penyebaran Udara di DKI Jakarta. 30-32 pp. Qin, Y. dan Chan L.Y . 1993. Traffic Source

Emission and Street Level Air

Pollution in Urban Areas of Guangzhou, South China (P.R.C). Atmospheric Environment. 27B. 275-282.

Satria, N. 2006. Pendugaan Konsentrasi Karbonmonoksida (CO) dari Sumber Garis (Transportasi) Menggunakan Box-Model “Street Canyon”. [Skripsi]. Departemen Geofisika dan Meteorologi, FMIPA, Institut pertanian Bogor.

Seinfeld, J.H. 1986. Atmospheric Chemistry and Physics, 1st ed. John Wiley & Sons. USA.

Seinfeld, J.H. dan Pandis, S.N. 2006. Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change, 2nd ed. John Wiley & Sons. USA. Septiyanzar, R.A. 2008. Analisia Trayektori

Polutan Udara dari Sumber Garis di Kota Jakarta Menggunakan The Air Polution Model (TAPM). [Skripsi]. Departemen Geofisika dan Meteorologi, FMIPA, Institut pertanian Bogor.

Sharan, M., Yadav, A. K., Singh, M. P., Agarwal, P., dan Nigam, S. 1995. A Mathematical Model for The Dispertion of Air Pollutants in Low Wind Conditions. Center for Atmospheric Sciences. Indian Institute Technology. New Delhi. India. Shir, C.C. dan Shieh L.J. 1974. A generalized

Urban Air Pollution Model and Its Application to the Study of SO2

Distributions in the St. Louis Metropolitan Area. J. Appl. Meteor. 13. 185-204.

Stull, R. dan Ainslie, B. 2006. A Simple Model for Pollution Dispersion in a Convective Boundary Layer. J. Appl. Climate and Meteor. 45. 1727-1743. Sumaryati. 2007. Penetapan Beban Emisi

Maksimum CO di Kawasan Industri Dayeuh Kolot. [Tesis]. Program Studi Teknik Lingkungan, Institut Teknologi Bandung.

Visconti, G. 2001. Fundamentals of Physics and Chemistry of the Atmosphere. Springer-Verlag. Germany.

Waco, D. 1970. A Statistical Analysis of Wind and Temperature Variables Associated with High Altitude Clear Air Turbulance. J. Appl. Meteor. 9. 300-320.

Wardhana, W.A. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Penerbit Andi. Yogyakarta.

47 Lampiran 1. Aplikasi dan batasan model pada model sumber garis terpilih berdasarkan tahun

perkembangannya

No. Model Aplikasi Batasan Model

Tipe Polutan Lokasi Reseptor; Tipe Lalu Lintas 1. California Line Source Model (1972) CO, NOx, SPM Roadside; Homogen Kecenderungan memprediksi konsentrasi polutan tinggi searah angin; Tidak diukur efek kepulan polutan akibat suhu tinggi pada gas buangan kendaraan.

2. HIWAY-1 (1975)

CO Roadside;

Homogen

Prediksi lemah pada kecepatan angin lemah; Over-estimates konsentrasi polutan pada kondisi atmosfer stabil dan searah angin; Tidak diukur efek kepulan polutan akibat suhu tinggi pada gas buangan kendaraan. 3. CALINE-2

(1977)

CO, NOx, SPM Roadside; Homogen

Prediksi lemah pada stabilitas netral dan tidak stabil; Over-predicts konsentrasi polutan pada kasus searah angin dan dibawah prediksi untuk kondisi angin sembarang. 4. GM Model

(1978)

CO Roadside;

Homogen

Kecenderungan over-predicts konsentrasi pada kondisi searah angin; Prediksi lemah pada kecepatan angin lemah.

5. CALINE-3 (1979) CO, NOx, SPM Roadside; Homogen Kecenderungan memprediksi konsentrasi tinggi pada kondisi searah angin; Tidak diperhitungkannya turbulensi termal

dan mekanik akibat gas buangan kendaraan.

6. HIWAY-2 (1980)

CO Roadside;

Homogen

Parameter dispersi yang tidak mencukupi; Tidak diukur efek kepulan polutan akibat suhu tinggi pada gas buangan kendaraan. 7. HIWAY-3

(1980)

CO Roadside;

Homogen

Prediksi lemah pada kecepatan angin lemah; Kecenderungan memprediksi konsentrasi tinggi pada kondisi searah angin; Tidak diukur efek kepulan polutan akibat suhu tinggi pada gas buangan kendaraan. 8. HIWAY-4

(1980)

CO Roadside;

Homogen

Kecenderungan memprediksi konsentrasi tinggi pada kondisi searah angin; Tidak diukur efek kepulan polutan akibat suhu tinggi pada gas buangan kendaraan. 9. CALINE-4 (1989) CO, NOx, Aerosol Roadside; Homogen Kecenderungan memprediksi konsentrasi tinggi pada kondisi searah angin. 10. ISCST-2 (1992) CO, NOx, SPM Roadside; Homogen

Tidak diperhitungan turbulensi akibat panas dari gas buangan

48 Lampiran 2. Volume lalu lintas Jl. M.H. Thamrin

Lokasi pengamatan: Depan Gedung ESDM (Jl. M.H. Thamrin)

Volume lalu lintas hari kerja

Jenis Kendaraan Total 10 menit Total 1 Jam Pukul Motor 2 tak Motor 4 tak Mobil (Bensin) Mobil (Solar) Bus/Truk Besar Bus/Truk Sedang 06:00‐07:00 0 336 199 90 3 8 636 3816 07:00‐08:00 0 1020 218 85 17 22 1362 8172 08:00‐09:00 0 1099 401 156 19 15 1690 10140 09:00‐10:00 0 853 363 169 14 13 1412 8472 10:00‐11:00 0 792 455 211 9 14 1481 8886 11:00‐12:00 0 693 416 198 2 2 1311 7866 12:00‐13:00 0 530 366 183 4 5 1088 6528 13:00‐14:00 0 802 227 107 4 3 1143 6858 14:00‐15:00 0 678 484 213 16 11 1402 8412

Volume lalu lintas hari libur

Jenis Kendaraan Total 10 menit Total 1 Jam Pukul Motor 2 tak Motor 4 tak Mobil (Bensin) Mobil (Solar) Bus/Truk Besar Bus/Truk Sedang 06:00‐07:00 0 108 119 63 21 1 312 1872 07:00‐08:00 0 155 108 61 22 0 346 2076 08:00‐09:00 0 235 191 84 24 7 541 3246 09:00‐10:00 0 240 291 161 35 11 738 4428 10:00‐11:00 0 269 218 98 25 8 618 3708 11:00‐12:00 0 193 273 145 4 4 619 3714 12:00‐13:00 0 229 343 183 4 4 763 4578 13:00‐14:00 0 260 440 241 7 4 952 5712 14:00‐15:00 0 210 461 239 5 8 923 5538

49 Lampiran 3. Data kualitas roadside dan fixed station

Tanggal Pukul Fixed monitoring (JAF 5) Roadside

CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 24 Des. 2007 06:00-07:00 0.52 25.58 0.85 30.97 07:00-08:00 0.65 33.85 1.74 62.66 08:00-09:00 0.55 25.92 2.33 71.73 09:00-10:00 0.48 32.22 1.97 46.37 10:00-11:00 0.48 11.26 1.26 31.17 11:00-12:00 0.42 14.16 1.29 44.93 12:00-13:00 0.36 18.41 1.29 50.05 13:00-14:00 0.37 17.3 1.18 44.96 21 Jan. 2008 06:00-07:00 1.76 39.45 1.92 53.6 07:00-08:00 0.53 40.72 2.27 49.04 _08:00-09:00 0.41 26.38 2.31 20.82 _09:00-10:00 0.59 12.86 1.49 15.73 _10:00-11:00 0.57 6.89 1.13 30.16 _11:00-12:00 0.46 4.49 1.17 30.52 _12:00-13:00 0.34 7.59 0.83 22.3 _13:00-14:00 0.34 10.58 0.19 5.28 18 Feb. 2008 06:00-07:00 0.68 43.87 0.84 19.51 _07:00-08:00 0.78 36.45 2.4 39.7 _08:00-09:00 0.62 19.17 3.01 42.14 _09:00-10:00 0.43 11.25 2.39 29.12 10:00-11:00 0.32 7.79 2.01 30.64 11:00-12:00 0.27 3.27 1.64 29.2 12:00-13:00 0.31 3.74 1.16 15.02 13:00-14:00 0.59 5.56 1.13 15.02 24 Mar. 2008 06:00-07:00 1.13 20.63 3.66 2.86 07:00-08:00 1.14 22.31 4.39 4.59 08:00-09:00 1.62 12.42 4.16 11.88 09:00-10:00 1.75 9.72 3.5 17.33 10:00-11:00 1.68 5.65 2.49 14.04 _11:00-12:00 1.93 3.68 2.15 11.04 _12:00-13:00 1.37 5.29 0.95 5.93 _13:00-14:00 1.04 12.5 1.21 4.52 21 Apr. 2008 06:00-07:00 1.07 28.51 2.89 68.29 _07:00-08:00 1.43 31.57 2.12 46.63 _08:00-09:00 1.51 27.45 1.57 26.19 _09:00-10:00 1.21 11.92 2.36 33.3 _10:00-11:00 1.03 6.07 1.94 37.73 _11:00-12:00 0.89 5.14 0.97 30.8 _12:00-13:00 0.7 5.3 0.59 9.99 13:00-14:00 0.62 7.86 0.48 7.9

50 Lampiran 4. Data meteorologi pada hari kerja di ruas Jl. M.H. Thamrin

Tanggal Pukul Parameter Meteorologi

Radiasi (W/m²) Suhu Udara (⁰C) RH (%) Kec. Angin (m/s) Arah Angin (⁰) 24 Des. 2007 06:00-07:00 8.9 25.28 86.39 1.85 260.57 07:00-08:00 34.37 25.21 85.91 2.24 263.80 _{08:00-09:00 87.56} 25 90.19 2.27 254.62 _{09:00-10:00 135.61} 24.81 92.92 1.57 261.12 _{10:00-11:00 178.75} 24.98 90.62 1.77 266.72 _{11:00-12:00 216.16} 25.68 83.12 1.86 258.20 _{12:00-13:00 217.77} 26.02 79.67 1.89 256.39 13:00-14:00 203.82 26.24 77.67 1.97 259.79 21 Jan. 2008 06:00-07:00 30.23 26.18 87.11 0.80 148.39 07:00-08:00 169.81 27.28 80.15 0.90 146.45 _{08:00-09:00 310.8 28.91 66.64} _0.67 125.69 09:00-10:00 414.63 30.03 58.42 0.58 84.85 10:00-11:00 433.46 30.40 56.56 1.67 20.84 11:00-12:00 502.91 30.64 59.18 1.92 18.04 12:00-13:00 472.07 31.19 56.71 2.29 20.70 13:00-14:00 480.82 30.70 61.09 3.34 24.19 18 Feb. 2008 06:00-07:00 8.31 24.07 93.93 1.47 230.6 07:00-08:00 45.7 24.45 91.97 1.26 227.77 08:00-09:00 132.47 25.55 84.47 1.07 250.52 09:00-10:00 312.77 27.23 72.54 1.17 258.36 10:00-11:00 360.84 28.45 65.98 0.9 262.78 _{11:00-12:00 375.35} _28.8164.84 _0.93 311.73 _{12:00-13:00 436.73} _29.1961.78 1.59 354.40 _{13:00-14:00 369.46} _29.7659.98 2.14 238.00 24 Mar. 2008 06:00-07:00 18.46 24.86 86.50 0.08 253.71 07:00-08:00 140.46 26.44 73.09 0.26 244.74 _{08:00-09:00 345.07} _28.6358.75 0.45 278.11 _{09:00-10:00 476.68} _30.3151.41 0.42 302.13 _{10:00-11:00 554.86} _31.6445.59 0.61 223.26 _{11:00-12:00 498.78} _32.0943.87 1.3 127.90 _{12:00-13:00 642.12} _31.6845.17 2.29 29.08 _{13:00-14:00 677.79} _31.7945.92 2.38 22.28 21 Apr. 2008 06:00-07:00 22.65 26.76 89.80 0.11 119.59 07:00-08:00 85.92 27.87 81.53 0.46 150.12 08:00-09:00 164.16 29.34 69.33 0.42 142.2 09:00-10:00 162.49 30.30 61.07 0.44 218.86 10:00-11:00 252.97 30.61 61.03 1.26 134.2 11:00-12:00 541.74 31.23 57.56 2.1 24.24 12:00-13:00 569.27 31.20 56.68 2.74 29.22 13:00-14:00 387.53 30.78 58.08 2.71 30.51

51 Lampiran 5. Beban wmisi CO dan NOx pada skenario hari kerja dan hari libur di ruas Jl. M.H.

Thamrin

Skenario Hari Kerja

PUKUL MOTOR 2TAK (mg/ms) MOTOR 4TAK (mg/m s) MOBIL BENSIN (mg/m s) MOBIL SOLAR (mg/m s) BUS/TRUK BESAR (mg/m s) BUS/TRUK SEDANG (mg/m s) EMISI CO (mg/m s) 06:00‐07:00 0 11.2000 7.9600 0.7800 0.0125 0.0707 20.0232 07:00‐08:00 0 34.0000 8.7200 0.7367 0.0708 0.1943 43.7218 08:00‐09:00 0 36.6333 16.040 1.3520 0.0792 0.1325 54.2370 09:00‐10:00 0 28.4333 14.520 1.4647 0.0583 0.1148 44.5912 10:00‐11:00 0 26.4000 18.200 1.8287 0.0375 0.1237 46.5898 11:00‐12:00 0 23.1000 16.640 1.7160 0.0083 0.0177 41.4820 12:00‐13:00 0 17.6667 14.640 1.5860 0.0167 0.0442 33.9535 13:00‐14:00 0 26.7333 9.0800 0.9273 0.0167 0.0265 36.7838 14:00‐15:00 0 22.6000 19.360 1.8460 0.0667 0.0972 43.9699

Skenario Hari Kerja

PUKUL MOTOR 2TAK (µg/m s) MOTOR 4TAK (µg/m s) MOBIL BENSIN (µg/m s) MOBIL SOLAR (µg/m s) BUS/TRUK BESAR (µg/m s) BUS/TRUK SEDANG (µg/m s) EMISI NOx (µg/m s) 06:00‐07:00 0 84.0000 2288.50 195.000 55.0000 20.0000 2645.50 07:00‐08:00 0 255.000 2507.00 184.167 311.670 55.0000 3312.83 08:00‐09:00 0 274.750 4611.50 338.000 348.330 37.5000 5610.08 09:00‐10:00 0 213.250 4174.50 366.167 256.670 32.5000 5043.08 10:00‐11:00 0 198.000 5232.50 457.167 165.000 35.0000 6087.66 11:00‐12:00 0 173.250 4784.00 429.000 36.6700 5.00000 5427.91 12:00‐13:00 0 132.500 4209.00 396.500 73.3300 12.5000 4823.83 13:00‐14:00 0 200.500 2610.50 231.833 73.3300 7.50000 3123.67 14:00‐15:00 0 169.500 5566.00 461.500 293.330 27.5000 6517.83 Skenario Hari Libur

PUKUL MOTOR 2TAK (mg/ms) MOTOR 4TAK (mg/m s) MOBIL BENSIN (mg/m s) MOBIL SOLAR (mg/m s) BUS/TRUK BESAR (mg/m s) BUS/TRUK SEDANG (mg/m s) EMISI CO (mg/m s) 06:00‐07:00 0 3,60000 4,76000 0,54600 0,08750 0,00883 9,00233 07:00‐08:00 0 5,16667 4,32000 0,52867 0,09167 0 10,1070 08:00‐09:00 0 7,83333 7,64000 0,72800 0,10000 0,06183 16,3633 09:00‐10:00 0 8,00000 11,6400 1,39533 0,14583 0,09717 21,2783 10:00‐11:00 0 8,96700 8,72000 0,84933 0,10417 0,07067 18,7108 11:00‐12:00 0 6,43300 10,9200 1,25667 0,01667 0,03533 18,6620 12:00‐13:00 0 7,63300 13,7200 1,58600 0,01667 0,03533 22,9913 13:00‐14:00 0 8,66670 17,6000 2,05867 0,02917 0,03533 28,4198 14:00‐15:00 0 7,00000 18,4400 2,07133 0,02083 0,07067 27,6028

Skenario Hari Libur

PUKUL MOTOR 2TAK (µg/m s) MOTOR 4TAK (µg/m s) MOBIL BENSIN (µg/m s) MOBIL SOLAR (µg/m s) BUS/TRUK BESAR (µg/m s) BUS/TRUK SEDANG (µg/m s) EMISI NOx (µg/m s) 06:00‐07:00 0 27.000 1368.5 136.50 385.00 2.500 1919.50 07:00‐08:00 0 38.750 1242.0 132.16 403.33 0 1816.25 08:00‐09:00 0 58.750 2196.5 182.00 440.00 17.50 2894.75 09:00‐10:00 0 60.000 3346.5 348.83 641.67 27.50 4424.50 10:00‐11:00 0 67.250 2507.0 212.33 458.33 20.00 3264.92 11:00‐12:00 0 48.250 3139.5 314.17 73.333 10.00 3585.25 12:00‐13:00 0 57.250 3944.5 396.50 73.333 10.00 4481.58 13:00‐14:00 0 65.000 5060.0 522.17 128.33 10.00 5785.50 14:00‐15:00 0 52.500 5301.5 517.83 91.667 20.00 5983.50

52 Lampiran 6. Windrose Jl. M.H. Thamrin

24 Desember 2007 21 Januari 2008 18 Februari 2008 24 Maret 2008 21 April 2008 Kecepatan (m/s) ^{Kecepatan (m/s)} Kecepatan (m/s) Kecepatan (m/s) Kecepatan (m/s)

53 Lampiran 7. Baku mutu udara ambien

SK. GUBERNUR DKI JAKARTA NOMOR 551 TAHUN 2001

Parameter Waktu Pengukuran

1 Jam 3 Jam 24 Jam 1 Tahun Satuan Karbon Moksida 26000 - 9000 - µg/m³ Nitrogen Dioksida 400 - 92.5 60 µg/m³ Sulfur Dioksida 900 - 260 60 µg/m³ Oksidan 200 - 30 - µg/m³ Hidrokarbon - 160 - - µg/m³ Partikel < 10 µm - - 150 - µg/m³ Partikel < 2.5 µm - - 65 15 µg/m³ Debu - - 230 90 µg/m³ Timah Hitam - - 2 1 µg/m³

54 Lampiran 8. Pendugaan konsentrasi CO dan NOx Jl. M.H. Thamrin

Hari Kerja 24 Desember 2007

Pukul Kec.Angin Aktual (m/s) Jarak Reseptor-Sumber (m) Sigma Z (m) Konsentrasi CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 06:00-07:00 1.83 59.19 14.62 0.12 16.37 07:00-08:00 2.23 59.19 11.84 0.27 20.78 08:00-09:00 2.19 59.19 11.84 0.35 35.79 09:00-10:00 1.55 59.19 14.62 0.33 36.76 10:00-11:00 1.77 59.19 14.62 0.30 38.96 11:00-12:00 1.82 59.19 14.62 0.26 33.71 12:00-13:00 1.84 59.19 14.62 0.21 29.70 13:00-14:00 1.94 59.19 14.62 0.21 18.22

Hari Kerja 21 Januari 2007

Pukul Kec.Angin Aktual (m/s) Jarak Reseptor-Sumber (m) Sigma Z (m) Konsentrasi CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 06:00-07:00 0.42 59.19 14.62 0.54 70.94 07:00-08:00 0.50 59.19 14.62 1.00 75.07 08:00-09:00 0.54 59.19 14.62 1.13 116.58 09:00-10:00 0.58 59.19 14.62 0.87 98.72 10:00-11:00 0.59 59.19 14.62 0.89 115.87 11:00-12:00 0.59 59.19 14.62 0.79 103.23 12:00-13:00 0.81 59.19 14.62 0.47 67.42 13:00-14:00 1.37 59.19 14.62 0.30 25.81

Hari Kerja 18 Februari 2007

Pukul Kec.Angin Aktual (m/s) Jarak Reseptor-Sumber (m) Sigma Z (m) Konsentrasi CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 06:00-07:00 1.14 59.19 14.62 0.20 26.31 07:00-08:00 0.93 59.19 14.62 0.53 40.15 08:00-09:00 1.01 59.19 14.62 0.61 62.89 09:00-10:00 1.14 59.19 14.62 0.44 49.76 10:00-11:00 0.89 59.19 14.62 0.59 77.10 11:00-12:00 0.93 59.19 14.62 0.50 66.03 12:00-13:00 1.53 59.19 14.62 0.25 35.62 13:00-14:00 1.82 59.19 14.62 0.23 19.46

Hari Kerja 24 Maret 2007

Pukul Kec.Angin Aktual (m/s) Jarak Reseptor-Sumber (m) Sigma Z (m) Konsentrasi CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 06:00-07:00 0.08 59.19 14.62 2.95 389.14 07:00-08:00 0.24 59.19 14.62 2.10 159.32 08:00-09:00 0.45 59.19 14.62 1.38 142.40 09:00-10:00 0.36 59.19 14.62 1.42 160.34 10:00-11:00 0.42 59.19 14.62 1.26 164.67 11:00-12:00 1.03 59.19 14.62 0.46 59.83 12:00-13:00 1.11 59.19 14.62 0.34 49.01 13:00-14:00 0.90 59.19 14.62 0.46 39.15

55 Lampiran 8. (Lanjutan)

Hari Kerja 21 April 2007

Pukul Kec.Angin Aktual (m/s) Jarak Reseptor-Sumber (m) Sigma Z (m) Konsentrasi CO (mg/m³) NO_x(µg/m³) 06:00-07:00 0.10 59.19 14.62 2.37 312.39 07:00-08:00 0.23 59.19 14.62 2.16 163.47 08:00-09:00 0.26 59.19 14.62 2.38 246.44 09:00-10:00 0.28 59.19 14.62 1.83 206.57 10:00-11:00 0.90 59.19 14.62 0.58 76.21 11:00-12:00 0.86 59.19 14.62 0.54 71.19 12:00-13:00 1.34 59.19 14.62 0.29 40.78 13:00-14:00 1.38 59.19 14.62 0.30 25.67

Lampiran 9. Perbandingan faktor emisi CO dan NO

pada berbagai kecepatan

Faktor Emisi CO (gr/km) Faktor Emisi NO

(gr/km)

Jenis

Kendaraan

Kecepatan (km/jam) Kecepatan (km/jam)

5-10 10-15 15-25 25-40 40-60 60-80

Rata-rata

5-10 10-15 15-25 25-40 40-60 60-80

Rata-rata

Sepeda

Motor

19.59 15.15 13.18 11.06 0 0 14.86 0.09 0.08 0.09 0.10 0 0 0.09

Mobil

penumpang

41.68 26.98 18.71 13.42 10.45 8.87 20.02 2.78 2.77 2.24 2.25 2.22 3.39 2.61

Taxi 29.11 18.85 30.07 9.38 7.31 6.20 16.82 2.67 2.37 2.00 1.98 1.94 2.72 2.28

Bus Kecil 55.75 40.52 30.31 21.52 14.54 14.36 29.50 4.78 6.69 6.21 5.97 8.06 7.45 6.53

Bus 33.22 24.46 18.65 13.70 9.79 9.26 18.18 16.79 14.25 11.73 10 10.77 10.30 12.31

Van 34.91 25.36 19.98 16.53 14.61 13.58 20.83 3.45 3.10 2.95 3.10 3.38 4.40 3.40

Truk-Pick

up

31.41 22.82 17.98 14.87 13.15 12.23 18.74 3.40 3.01 2.83 2.93 3.17 4.09 3.24

Truck 2

Axle

5.04 3.92 3.22 2.66 2.24 1.89 3.16 11.97 9.10 7.21 5.88 5.67 5.53 7.56

Truck 3

Axle

10.80 8.40 6.90 5.77 4.80 4.05 6.79 25.65 19.50 15.45 12.60 12.15 11.85 16.20

57 Lampiran 10. Fluktuasi perbandingan nilai konsentrasi CO pemodelan FLLS dan pemantauan

(roadside)

c d

e a

58 Lampiran 11. Fluktuasi perbandingan nilai konsentrasi NOx pemodelan FLLS dan pemantauan

(roadside)

a ^b

c d

59 Lampiran 12. Fluktuasi perbandingan nilai konsentrasi CO stasiun JAF 5 dan roadside

a b

d c

60 Lampiran 13. Fluktuasi perbandingan nilai konsentrasi NOx stasiun JAF 5 dan roadside

a b

c _d

PENERAPAN MODEL FINITE LENGTH LINE SOURCE

UNTUK MENDUGA KONSENTRASI POLUTAN DARI SUMBER GARIS

(STUDI KASUS: JL. M.H. THAMRIN, DKI JAKARTA)

EKO SUPRIYADI

DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

PENERAPAN MODEL FINITE LENGTH LINE SOURCE

UNTUK MENDUGA KONSENTRASI POLUTAN DARI SUMBER GARIS

(STUDI KASUS: JL. M.H. THAMRIN, DKI JAKARTA)

EKO SUPRIYADI

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Sains

pada Departemen Geofisika dan Meteorologi

DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

Karya kecil ini kudedikasikan untuk kemajuan

Ilmu pengetahuan di Indonesia

LEMBAR PENGESAHAN

Judul

Penelitian

Penerapan Model Finite Length Line Source untuk

Menduga Konsentrasi Polutan Sumber Garis

(Studi Kasus: Jl. M.H. Thamrin, DKI Jakarta)

Nama : Eko Supriyadi

NIM : G24104005

Menyetujui:

Pembimbing I, Pembimbing II,

Dr. Ir. Imam Santosa, MS Ana Turyanti, S.Si, MT

NIP. 130804894 NIP. 132215102

Mengetahui:

Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Institut Pertanian Bogor

Dr. Drh. Hasim, DEA

NIP. 131578806

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan Kota DKI Jakarta yang semakin pesat, ditambah dengan perkembangan kota-kota penyangga di sekitarnya seperti Bogor, Depok, Tangerang, dan Bekasi telah membuat sistem transportasi jalan raya mengalami tingkat kompleksitas yang tinggi. Jumlah kendaraan yang semakin hari terus bertambah, sementara pembangunan infrastruktur berupa jalan dan fasilitasnya seperti terminal, persimpangan, petunjuk-pengatur lalu lintas, dan pengembangan jaringan jalan tidak bisa mengimbanginya, ditambah mobilitas warga yang semakin tinggi, menjadikan banyak persoalan dalam sistem transportasi. Persoalan transportasi ini selanjutnya menimbulkan masalah berupa tidak terpeliharanya ketertiban, keamanan, dan kesehatan.

Di Jakarta, lalu lintas di jalan-jalan utama pada jam sibuk pagi dan sore hari hanya bergerak 12 km/jam. Dampak yang ditimbulkan fantastis, kerugian sosial yang diderita masyarakat lebih dari 17,2 triliun rupiah per tahun akibat pemborosan nilai waktu dan biaya operasi kendaraan (terutama bahan bakar). Belum lagi emisi gas buang diperkirakan sekitar 25.000 ton per tahun (PDAT, 2004). Dampak pada tahap selanjutnya adalah menurunnya produktivitas ekonomi kota dan merosotnya kualitas hidup warga kota akibat emisi transportasi kendaraan bermotor.

Pemantauan kualitas udara yang telah dilakukan oleh KLH di Jakarta menunjukkan 70% dari total emisi yang dibuang ke udara berasal dari gas buang kendaraan bermotor (KLH, 2002). Hal tersebut menjadi wajar jika melihat jumlah kendaraan bermotor di DKI Jakarta sampai akhir tahun 2007 mencapai 5,798,002 unit yang terdiri dari 1,547,336 unit mobil penumpang; 256,766 unit bus; 414,278 unit truk beban; dan 3,579,622 unit sepeda motor (Polda Metro Jaya, 2008). Kenaikan jumlah kendaraan tersebut tidak hanya menimbulkan permasalahan lalu lintas yang serius, tetapi menambah intensitas emisi bahan pencemar ke udara.

Pemerintah Provinsi DKI Jakarta sudah berupaya untuk mengurangi laju pencemaran udara yang ditimbulkan akibat transportasi kendaraan bermotor di Jakarta. Upaya-upaya tersebut antara lain penerapan hari bebas kendaraan bermotor sekali dalam

setiap bulan dan pelaksanaan proyek koridor Trans-Jakarta yang tertuang sebagai usulan pola transportasi makro 2010.

Sebagai upaya untuk mengetahui penyebaran konsentrasi polutan dari sektor transportasi, maka diperlukan analisa lebih lanjut mengenai tingkat emisi pencemar dari kendaraan bermotor. Salah satu metode yang digunakan dalam penentuan penyebaran konsentrasi polutan adalah melalui model matematika. Pemodelan jenis ini menggunakan pendekatan teori berdasarkan pengamatan di lapang. Sehingga model matematis dinilai lebih baik dalam menjelaskan dan memisahkan proses dinamika atmosfer berdasarkan skala spasial dan temporal (Seinfeld dan Pandis, 2006). Salah satu pemodelan matematis penyebaran polutan sumber garis (transportasi) adalah model Finite Length Line Source (FLLS).

1.2 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Memprediksi kualitas udara ambien menggunakan model FLLS.

2. Membandingkan konsentrasi pencemar hasil permodelan terhadap pemantauan kualitas udara roadside.

3. Mengidentifikasi konsentrasi polutan sumber garis pada berbagai kondisi stabilitas dan kecepatan angin menggunakan solusi analitik persamaan dispersi bentuk Gaussian.

1.4 Ruang lingkup

Penelitian ini membatasi persoalan dengan ruang lingkup:

1. Studi kasus pemodelan dispersi polutan dilakukan sepanjang Jl. M.H. Thamrin 2. Parameter pencemar yang digunakan

dalam pemodelan dan pemantauan adalah CO dan NOx.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Definisi Pencemaran Udara

Seinfeld (1986) mendefinisikan pencemaran udara sebagai kondisi atmosfer ketika suatu substansi konsentrasi pencemar melebihi batas konsentrasi udara ambien normal yang menyebabkan dampak terukur pada manusia, hewan, tumbuhan dan material. Lebih lanjut, substansi tersebut dapat berasal dari sifat alami atau aktivitas manusia maupun campuran diantara keduanya. Arya (1999) menambahkan bahwa pencemaran udara selain berdampak

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

setiap bulan dan pelaksanaan proyek koridor Trans-Jakarta yang tertuang sebagai usulan pola transportasi makro 2010.

1.2 Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Memprediksi kualitas udara ambien menggunakan model FLLS.

2. Membandingkan konsentrasi pencemar hasil permodelan terhadap pemantauan kualitas udara roadside.

3. Mengidentifikasi konsentrasi polutan sumber garis pada berbagai kondisi stabilitas dan kecepatan angin menggunakan solusi analitik persamaan dispersi bentuk Gaussian.

1.4 Ruang lingkup

Penelitian ini membatasi persoalan dengan ruang lingkup:

1. Studi kasus pemodelan dispersi polutan dilakukan sepanjang Jl. M.H. Thamrin 2. Parameter pencemar yang digunakan

dalam pemodelan dan pemantauan adalah CO dan NOx.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Definisi Pencemaran Udara

2 pada manusia, tanaman, hewan, dan material

juga berdampak pada atmosfer.

Mengacu pada Undang-undang No.23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup Pasal 1 ayat 12, polusi udara diartikan sebagai masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke udara dan atau berubahnya tatanan udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai

Dalam dokumen Penerapan Model Finite Length Line Source untuk Menduga Konsentrasi Polutan dari Sumber Garis (Studi Kasus: Jl. M.H. Thamrin, DKI Jakarta). (Halaman 65-147)