50
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1Metode Penelitian
Metoda yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif analitik. Penelitian deskriptif analitik yaitu suatu penelitian yang bertujuan untuk memberikan gambaran tentang realitas pada obyek yang diteliti secara obyektif. Adapun data-data yang diperlukan pada penelitian ini, yaitu terdiri dari data daerah aktif di Matahari dan data solar proton evens.
Studi literatur ini dilakukan dengan memperoleh kondisi daerah aktif yang menghasilkan solar proton events yaitu luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot di daerah tersebut. Selanjutnya akan dibandingkan dengan data daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events, yang meliputi luas daerah aktif, kelas magnetik, kelas sunspot, dan jumlah sunspot, sehingga dapat diketahui perbedaan antara daerah aktif yang menghasilkan solar proton events dan daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events.
3.2Instrumen Penelitian
Dalam penelitian ini, data-data yang digunakan yaitu sebagai berikut: 1. Data solar proton events pada siklus aktivitas Matahari ke-23 (tahun
1996-2006) yang di download dari http://umbra.nascom.nasa.gov/SEP/. Namun, pada penelitian ini data solar proton events diambil mulai dari data tahun 1997 karena pada tahun 1996 tidak terjadi solar proton events. Sehingga penelitian ini dimulai dari tahun 1997-2006. Adapun bagian-bagian yang diperlukan untuk penelitian ini dari data solar proton events adalah data waktu terjadinya badai Matahari, lokasi terjadinya badai matahari, dan nomor flare.
2. Data daerah aktif di Matahari pada siklus aktivitas Matahari ke-23 yang di download dari http://www.swpc.noaa.gov/ftpmenu/warehouse.html. Adapun bagian-bagian yang diperlukan dari data daerah aktif tersebut adalah nomor flare, lokasi terjadinya badai Matahari, luas daerah aktif, kelas magnet (kelas Mount Wilson), kelas sunspot (kelas Zurich), dan jumlah sunspot.
3.3Prosedur penelitian
Gambar 3.1 Desain penelitian Data Solar proton events Daerah aktif di Matahari Analisis data Analisis karakteristik daerah aktif di Matahari yang menghasilkan
solar proton event
Analisis frekuensi terjadinya solar proton events pada siklus Matahari ke-23
(tahun 1997-2006)
Karakteristik daerah aktif yang menghasilkan solar
proton events
Perbandingan daerah aktif yang menghasilkan solar proton events
dengan daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events
kondisi daerah aktif yang tidak
menghasilkan solar proton
events
Berdasarkan desain penelitian pada gambar 3.1, maka langkah-langkah penelitian yang dilakukan yaitu sebagai berikut:
a. Memperoleh data solar proton events yang terdiri dari tanggal terjadinya solar proton events, tahun terjadinya solar proton events, lokasi/posisi daerah aktif yang menghasilkan solar proton events, dan nomor flare. b. Setelah diketahui tanggal terjadinya solar proton events, selanjutnya
memperoleh data daerah aktif yang meliputi luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot sesuai tanggal terjadinya solar proton events dari data solar proton events.
c. Selanjutnya, setelah didapat daerah aktif yang meliputi luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot, data tersebut dibuat grafik jumlah sunspot, grafik kesesuaian antara kelas magnet dan kelas sunspot, dan grafik terjadinya solar proton events pada siklus aktivitas Matahari ke23.
d. Dari grafik-grafik tersebut, maka dapat dianalisis kondisi-kondisi daerah aktif yang menghasilkan solar proton events. Sehingga dapat diketahui karakteristik daerah aktif di Matahari yang menghasilkan solar proton events.
e. Setelah ditemukan karakteristik daerah aktif yang menghasilkan solar proton events, selanjutnya dilakukan perbandingan dengan data daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events. Data daerah aktif tersebut diambil sesuai data terjadinya flare (badai Matahari). Dari data
badai Matahari ini diambil beberapa data (tiap tahun 1 data) secara random (acak).
f. Selanjutnya dari data waktu terjadinya flare, dilihatlah kondisi-kondisi daerah aktifnya yang meliputi luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot. Data tersebut diambil dengan waktu kejadian yang tidak sama dengan waktu terjadinya solar proton events.
g. Setelah didapat luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot dari data flare tersebut, ,maka dapat dilihat kondisi-kondisi daerah aktif. Sehingga dapat diketahui bahwa kondisi-kondisi tersebut tidak menghasilkan solar proton events.
h. Dari kedua hasil diatas, maka dapat disimpulkan kondisi-kondisi (karaktersitik) daerah aktif yang menghasilkan solar proton events. Untuk daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events diperoleh untuk validasi (perbandingan) dari daerah aktif yang menghasilkan solar proton events.
3.4 Pengolahan Data
3.4.1 Cara pengambilan data daerah aktif yang menghasilkan solar proton events.
a. Data solar proton yang didapat dari internet dengan mengunduh dari http://umbra.nascom.nasa.gov/SEP/
Tabel 3.1 Data Solar Proton Events
∗ Tanda panah menandakan tanggal (waktu) terjadinya badai Matahari. b. Dilihat tanggal-tanggal terjadinya solar proton events
c. Selanjutnya, pengambilan data tentang kondisi daerah aktif yang diunduh dari http://www.swpc.noaa.gov/ftpmenu/warehouse.html.
Particle events ASSOCIATED CME, FLARE, AND ACTIVE REGION
Start (Day/UT) Maximum (Day/UT) Proton Flux (pfu @ >10 MeV) Year CME Maximum (Day/UT) Importance (X ray/Opt) Location NOAA SEC Region No. 1997 Nov 04/0830 Nov 04/1120 72 W/04 0610 Nov 04/0558 X2/2B S14W33 8100 Nov 06/1305 Nov 07/0255 490 W/06 >1300 Nov 06/1155 X9/2B S18W63 8100
d. Tahun terjadinya
SWPC Anonymous FTP
Historical SWP Products from 1996 Top-level directory README 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 Gambar 3.2 tampilan
∗ Tanda panah menandakan tahun terjadinya e. Selanjutnya, akan muncul tampilan seperti dibawah.
SWPC Anonymous FTP Server Historical SWP Products from 1996 Top-level directory To parent directory 1997_plots 1997_events.tar.gz 1997_WeeklyPRF.tar.gz 1997_SRS.tar.gz 1997_SGAS.tar.gz 1997_RSGA.tar.gz 1997_GEOA.tar.gz 1997_DSD.txt 1997_DPD.txt 1997_DGD.txt Gambar 3.3
∗ Tanda panah menandakan bagian yang harus di klik untuk memperoleh data selanjutnya
ahun terjadinya solar proton events berdasarkan data solar proton events SWPC Anonymous FTP Server
Historical SWP Products from 1996 level directory
Gambar 3.2 tampilan awal pengambilan data daerah aktif Tanda panah menandakan tahun terjadinya solar proton events Selanjutnya, akan muncul tampilan seperti dibawah.
SWPC Anonymous FTP Server Historical SWP Products from 1996
1997 level directory To parent directory 1997_events.tar.gz 1997_WeeklyPRF.tar.gz 1997_SRS.tar.gz 1997_SGAS.tar.gz 1997_RSGA.tar.gz 1997_GEOA.tar.gz 1997_DSD.txt 1997_DPD.txt 1997_DGD.txt
Gambar 3.3 tampilan pengambilan data daerah aktif
Tanda panah menandakan bagian yang harus di klik untuk memperoleh data selanjutnya
solar proton events.
pengambilan data daerah aktif proton events
tampilan pengambilan data daerah aktif
f. Setelah itu akan muncul tampilan seperti dibawah ini. Tabel 3.2 Data daerah aktif di Matahari
:Product: 19971105SRS.txt :Issued: 1997 Nov 05 0030 UTC
# Prepared jointly by the U.S. Dept. of Commerce, NOAA, # Space Environment Center and the U.S. Air Force. JOINT USAF/NOAA SOLAR REGION SUMMARY SRS NUMBER 309 ISSUED AT 0030Z ON 05 NOV 1997
REPORT COMPILED FROM DATA RECEIVED AT SWO ON 04 NOV I. REGIONS WITH SUNSPOTS. LOCATIONS VALID AT 04/2400Z
NMBR LOCATION LO AREA Z LL NN MAG TYPE 8100 S21W39 352 1000 FKC 17 37 BETA-GAMMA-DELTA
8103 N24E09 304 30 BXO 4 11 BETA
IA. H-ALPHA PLAGES WITHOUT SPOTS. LOCATIONS VALID AT 04/2400Z NOV
NMBR LOCATION LO
8099 N18W78 31
8102 N30W12 325
II. REGIONS DUE TO RETURN 05 NOV TO 07 NOV
NMBR LAT LO
NONE Keterangan tabel:
∗ NMBR : nomor flare
∗ LOCATION : lokasi daerah aktif di Matahari
∗ LO : luas daerah aktif
∗ Z : kelas sunspot (klasifikasi Zurich)
∗ NN : jumlah sunspot
∗ MAG TYPE : kelas magnet (klasifikasi Mount Wilson)
Untuk data pada tahun 1997, solar proton yang terjadi pada tanggal 4 November, maka data yang dilihat adalah data pada tanggal berikutnya yaitu pada tanggal 5 November.
g. Jika dalam waktu yang sama terdapat beberapa data luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot, maka data yang diambil sesuai dengan nomor flare dan posisi terjadinya solar proton events. h. Setelah itu, data luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, jumlah
sunspot, dan posisi daerah aktif, disimpan dalam Microsoft excel. Maka didapatlah data-data yang diperlukan untuk menentukan karakteristik daerah aktif yang menghasilkan solar proton events.
i. Dari data-data tersebut dibuatlah grafik kesesuaian antara kelas magnet dan kelas sunspot, grafik terjadinya solar proton events, dan grafik perbandingan jumlah sunspot dan jumlah solar proton events. Grafik dibuat dalam Microsoft excel.
3.4.2 Cara pengambilan data daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events.
Untuk mendapatkan data daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events, data didapat hampir sama seperti data untuk daerah aktif yang menghasilkan solar proton events. Namun, data yang didapat tidak berdasarkan tanggal (waktu) terjadinya solar proton events, melainkan data diambil sesuai dengan waktu terjadinya flare. Diambil beberapa data secara random (acak), sebagai perwakilan data yang tidak menghasilkan solar proton events, diambil satu data untuk setiap tahunnya.
Setelah didapat data yang tidak menghasilkan solar proton events, yang meliputi data luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, jumlah sunspot, dan posisi daerah aktif, disimpan dalam Microsoft excel. Yang selanjutnya dilihat kondisi-kondisi daerah aktifnya, yang meliputi kelas magnet dan kelas sunspot.
3.5 Teknik Pengolahan Data
Setelah didapatkan data daerah aktif yang menghasilkan solar proton events, selanjutnya data disimpan pada Microsoft excel. Data yang disimpan berupa data luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot. Dari nilai-nilai tersebut dilihat luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot yang dapat menghasilkan solar proton events di Matahari. Data
dikelompokkan berdasarkan klasifikasi yang sama sehingga dapat diketahui kelas magnet dan kelas sunspot yang akan menghasilkan solar proton events.
Setelah data disimpan pada Microsoft excel, dibuat grafik jumlah sunspot, grafik kesesuaian kelas magnet dan kelas sunspot, dan grafik terjadinya solar proton events. Grafik kesesuaian antara kelas magnet dan kelas sunspot dapat menunjukan kesesuaian karakteristik daerah aktif antara kelas magnet dan kelas sunspot yang dapat menghasilkan solar proton events. Grafik terjadinya solar proton events memperlihatkan jumlah terjadinya solar proton events pada siklus Matahari ke-23. Sedangkan grafik perbandingan jumlah sunspot dan jumlah solar proton events, memprediksikan jumlah kejadian antara kelas magnet (jumlah solar proton events) dan jumlah sunspot yang muncul pada siklus Matahari ke-23.
Setelah diketahui kondisi-kondisi daerah aktif yang menghasilkan solar proton events, kondisi daerah aktif ini dapat memprediksi seberapa besar aktivitas yang terjadi di Matahari sehingga dapat diprediksi juga besar kecilnya gangguan yang akan terjadi pada Bumi saat kondisi-kondisi tersebut terjadi.
Untuk perbandingan, dilakukan hal yang sama pada data daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events. Sehingga dapat diketahui perbedaan kelas magnet dan kelas sunspot antara daerah aktif yang menghasilkan solar proton events dan daerah aktif yang tidak menghasilkan solar proton events. Perbedaan ini berdasarkan klasifikasi sunspot-nya yang meliputi luas daerah aktif, kelas magnet, kelas sunspot, dan jumlah sunspot.
