Gambar 4 Simulasi trajektori PT. X bulan Juni (a) dan bulan Desember (b)

Kasus 2 :

- Top of model : 1500 m AGL

- Starting time : 8 Juni dan 3

Desember 2011

- Height of stack : 8 m AGL

- Emmision rate : 1 hour

- Pollutant : NO2 dan SO2

3.4.3 Metode Penentuan Koefisien Korelasi Penentuan koefisien korelasi digunakan untuk mencari hubungan antara dua variabel. Nilai koefisien korelasi berkisar antara -1 hingga +1. Hubungan antara dua variabel yang berbanding terbalik jika koefisien korelasi yang diperoleh bernilai negatif dan

berbanding lurus jika bernilai positif.

Penentuan koefisien korelasi dapat dituliskan sebagai berikut (Aunuddin 2005):

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hybrid Single-Particle Lagrangian

Integrated Trajectory (HYSPLIT) Model

Model HYSPLIT dapat menentukan

perpindahan dan konsentrasi polutan pada beberapa titik dalam satu area. Model

HYSPLIT juga menerangkan bahwa

pergerakan trajektori dan dispersi polutan searah dengan arah angin. Prediksi trajektori didapat dengan menjalankan model tanpa dispersi, sehingga dihasilkan pola trajektori dari partikel tunggal. Sedangkan prediksi dispersi polutan didapat dengan memasukan dua zat pencemar yang dilepaskan ke udara

yaitu NO2 dan SO2.

Model HYSPLIT mengintegrasikan

hubungan antara distribusi polutan dengan

kondisi meteorologi yang dihasilkan oleh model WRF-EMS. Tingkat error model HYSPLIT yaitu 33.16% (Yerramili et al 2011).

4.2 Prediksi Trajektori, Dispersi, dan

Konsentrasi Polutan

Prediksi trajektori pencemar udara dari dua tempat yang berbeda hasil keluaran HYSPLIT secara umum memiliki pola yang hampir sama baik simulasi yang dilakukan pada bulan Juni maupun bulan Desember. Hal ini disebabkan karena lokasi ke dua tempat tersebut berdekatan. Sehingga memungkinkan

memiliki karakteristik yang hampir

menyerupai. 4.2.1 Kasus 1

Arah angin dominan akan menentukan arah pergerakan trajektori, di mana trajektori

tersebut mengalami proses perpindahan

menuju wilayah lain yang akan bergerak meninggalkan sumbernya.

Pada bulan Juni arah angin dominan cenderung bergerak ke arah Barat (lampiran 4). Selain itu arah angin dominan juga dipengaruhi oleh angin monsun Timur yang cukup signifikan, di mana angin tersebut berhembus dari Australia menuju ke arah barat yaitu Indonesia. Arah angin dominan yang terjadi di Indonesia tersebut akan

mempengaruhi pergerakan trajektori.

Sehingga pada bulan Juni trajektori cenderung bergerak ke arah Barat.

Pada Gambar 4 (a) dapat terlihat bahwa ketinggian awal trajektori yaitu 9 m di atas permukaan (Above Ground Level) yang bergerak menjauhi sumber hingga ketinggian sekitar 500 m AGL.

(a) (b)

Pola trajektori tersebut mengalami kenaikan pada tanggal 9 Juni pukul 15 UTC dan mengalami penurunan pada tanggal 11 Juni (06 UTC – 9 UTC dan 15 UTC - 18 UTC). Penurunan trajektori yang terjadi disebabkan karena pada saat tersebut atmosfer berada pada kondisi yang sedikit labil

(keadaan tidak stabil namun hampir

mendekati stabil). Pada kondisi tersebut terjadi pengangkatan massa udara sampai ketinggian tertentu yang kemudian akan turun kembali. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan stull (2000), yang menyatakan bahwa pada keadaan atmosfer yang stabil gaya buoyancy berlawanan arah dengan gaya

ke atas, sehingga massa udara yang

mengalami pengangkatan sampai ketinggian tertentu akan turun kembali.

Berdasarkan hasil tersebut, dapat diketahui prediksi trajektori yang dihasilkan oleh model sampai tanggal 12 Juni 2011 pukul 00 UTC yang bergerak menjauhi sumber sampai pada jarak 400 km yang bergerak searah dengan arah angin dominan.

Angin bergerak dari tekanan tinggi menuju tekanan rendah, di mana pada bulan Desember angin bergerak dari China selatan menuju

benua Australia, maka angin tersebut

dinamakan angin baratan. Sehingga pada bulan Desember di Indonesia pergerakan arah angin dominan yaitu ke arah Timur (lampiran 6).

Pada Gambar 4 (b) dapat terlihat bahwa simulasi trajektori yang dimulai pada tanggal 22 Desember 2011 bergerak mengikuti

pergerakan arah angin dominan yang

cenderung bergerak ke arah Timur. Pada Gambar 4 (b) dapat terlihat bahwa ketinggian awal trajektori yaitu 9 m AGL hingga ketinggian sekitar 1000 m AGL yang bergerak menjauhi sumber sampai pada jarak lebih dari 400 km ke arah Timur.

Pada tanggal 24 Desember 2011 pukul 00 UTC terjadi penurunan trajektori. Hal ini disebabkan karena pada saat tersebut kondisi atmosfer dalam keadaan sedikit labil (kondisi tidak stabil yang mendekati stabil). Sehingga terjadi penurunan, yang kemudian di ikuti dengan kenaikan pola trajektori hingga akhir waktu simulasi. Kenaikan pola trajektori disebabkan karena stabilitas atmosfer setelah tanggal 24 Desember 2011 pukul 00 UTC dalam kondisi labil sedang (hampir mendekati stabil), yang artinya pada keadaan tersebut memperkuat gaya ke atas. Sehingga massa udara tersebut cenderung naik. Prediksi trajektori yang dihasilkan oleh model, terjadi

selama tiga hari kedepan yang berakhir pada tanggal 25 Desember pukul 00 UTC.

Berdasarkan hasil trajektori yang

diperoleh, maka dapat diketahui pola dispersi pada bulan Juni dan bulan Desember. Pola dispersi ditunjukan dengan gradasi warna, di mana konsentrasi paling tinggi ditunjukan dengan warna kuning yang kemudian diikuti dengan perubahan warna biru pekat, hijau, dan biru. Pada Gambar 5 dan Gambar 6 dapat terlihat pergerakan pola dispersi pada bulan Juni maupun bulan Desember. Pergerakan pola dispersi memiliki sedikit perbedaan arah dengan pergerakan trajektori yang dihasilkan. Hal ini disebabkan karena trajektori yang

dihasilkan hanya menggunakan data

meteorologi tanpa memasukan zat pencemar

yaitu NO2 dan SO2. Sedangkan pada dispersi

pencemar terdapat zat pencemar, di mana pada pola dispersi tersebut terdapat sejumlah massa yang akan menyebabkan terjadinya sedikit perbedaan arah dengan trajektori yang dihasilkan.

Pola dispersi pada tanggal 9 Juni 2011 pukul 00 – 18 UTC dapat dilihat pada Gambar 5. Gambar tersebut menunjukan bahwa semakin lama waktu simulasi maka dispersi pencemar terlihat semakin menjauhi sumber, di mana sumber asap berada pada ketinggian 9 m AGL yang bergerak hingga ketinggian kurang dari 500 m AGL sampai pada jarak sekitar 150 km ke arah Barat Laut.

Pola dispersi memiliki bentuk yang berbeda. sehingga menghasilkan jarak jangkau yang berbeda. Berdasarkan pola peralihan dispersi pencemar, maka pola dispersi pada bulan juni dikategorikan ke dalam pola peralihan Lofting (Geiger 1995).

Semakin lama waktu simulasi dispersi pencemar akan semakin menjauhi sumber, di mana pada ketinggian tertentu dispersi pencemar mengalami pencampuran dengan daerah yang lebih luas. Sehingga konsentrasi pencemar akan semakin rendah. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Berman et al (1999)

yaitu pencemar yang mencapai pada

ketinggian tertentu akan meyebabkan

pencemar bercampur dengan sejumlah massa udara yang bersih dan mengalami proses pengenceran yang lebih cepat.

Tabel 3 menjelaskan bahwa, pada masing-masing rentang waktu memiliki konsentrasi

maksimum dan minimum. Namun,

konsentrasi maksimum maupun minimum yang terjadi pada wilayah lain lebih kecil (tidak lebih tinggi) dari konsentrasi pada saat pertama kali diemisikan yaitu berada pada rentang waktu 00–03 UTC. Hal ini disebabkan

karena industri tersebut melakukan produksi pada pukul 00 UTC, di mana terdapat

sejumlah konsentrasi NO2 dan SO2 yang

diemisikan ke udara. Sehingga konsentrasi

NO2 dan SO2 maksimum maupun minimum

lebih tinggi pada rentang waktu 00-03 UTC dibandingkan dengan rentang waktu lainnya.

Pada Gambar 6 juga dapat terlihat pola dispersi pada bulan Desember tanggal 22 Desember pukul 00-18 UTC, di mana gambar tersebut menunjukan sumber asap berada pada ketinggian 9 m AGL yang bergerak menjauhi sumber sampai pada jarak lebih dari 400 km dengan ketinggian kurang dari 500 m AGL ke

arah Timur Laut. Berdasarkan hasil yang

diperoleh, maka pola dispesi pencemar dapat dikategorikan kedalam pola dasar kepulan yaitu Looping (Geiger 1995).

00 – 03 UTC 03 – 06 UTC 06 – 09 UTC

09 – 12 UTC

_{12 – 16 UTC}

_{16 – 18 UTC}

Gambar 5 Pola dispersi polutan PT. X bulan Juni

Tabel 3 Konsentrasi NO2 dan SO2 PT. X bulan Juni pada posisi yang berbeda

Waktu (UTC) Konsentrasi Konsentrasi (μg/m³) Maksimum Minimum Posisi NO2 SO2

Lintang Bujur Maksimum Minimum Maksimum Minimum

00 - 03 -6.28 107.15 350.5 287.2 677 476.3 03 - 06 -6.28 106.95 287.2 185.6 476.3 234.3 06 - 09 -6.28 106.70 185.6 19.3 234.3 25.7 09 - 12 -6.28 106.46 19.3 13.7 25.7 21.8 12 - 15 -6.28 106.22 13.7 12 21.8 16 15 - 18 -6.28 105.97 12 8.7 16 11.6

Berdasarkan hasil yang diperoleh pada Gambar 6, maka dapat diketahui konsentrasi maksimum dan minimum pada rentang waktu

yang berbeda (Tabel 4). Konsentrasi

maksimum tertinggi terjadi pada rentang waktu 00-03 UTC yaitu ketika industri

tersebut melakukan produksi, sehingga

menghasilkan sejumlah konsentrasi NO2 dan

SO2 yang diemisikan ke udara.

Semakin lama waktu simulasi, maka konsentrasi akan semakin rendah. Sehingga pada rentang waktu 03-06 UTC hingga akhir waktu simulasi yaitu 15-18 UTC konsentrasi maksimum maupun minimum akan semakin rendah.

00 – 03 UTC 03 – 06 UTC 06 – 09 UTC

09 – 12 UTC

_{12 – 16 UTC}

_{16 – 18 UTC}

Gambar 6 Pola dispersi pencemar PT. X bulan Desember

Tabel 4 Konsentrasi NO2 dan SO2 PT. X bulan Desember pada posisi yang berbeda

Waktu (UTC) Konsentrasi Konsentrasi (μg/m³) Maksimum Minimum Posisi NO2 SO2

Lintang Bujur Maksimum Minimum Maksimum Minimum

00 - 03 -6.28 107.15 368 243.2 338 232.1 03 - 06 -6.28 107.44 243.2 140.3 232.1 103.7 06 - 09 -6.28 107.68 140.3 61.2 103.7 46.4 09 - 12 -5.91 107.93 61.2 49.1 46.4 40.7 12 - 15 -5.91 108.17 49.1 36.8 40.7 31.5 15 - 18 -5.91 108.42 36.8 23.5 31.5 27.3

Konsentrasi NO2 dan SO2 yang dihasilkan oleh model tiap 1 jam pada bulan Juni dan bulan Desember memiliki jumlah konsentrasi yang berbeda (Gambar 7(a) dan 7(b)). Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan laju emisi pada bulan Juni dan bulan Desember

(lampiran 2 d). Sehingga konsentasi NO2 dan

SO2 yang dihasilkan oleh model pada bulan

Juni dan bulan Desember juga akan berbeda.

Pada tanggal 9 Juni 2011 konsentrasi NO2

pukul 07.00 WIB yaitu 350.5 dan SO2

yaitu 677 . Selain itu pada tanggal 22

Desember 2011 konsentrasi NO2 dan SO2

yang dihasilkan oleh model sebesar 368

dan 338 . Berdasarkan baku

mutu emisi, konsentrasi NO2 dan SO2 yang

diemisikan oleh indutsri tersebut tidak melewati baku mutu emisi, di mana baku

mutu emisi untuk NO2 yaitu 800 dan

SO2 yaitu 1000 (KLH 2002).

4.2.2 Kasus 2

Berdasarkan hasil yang diperoleh, dapat dilihat bahwa pada bulan Juni arah angin dominan bergerak ke arah Barat dan pada bulan Desember arah angin dominan bergerak ke arah Timur (lampiran 5 dan 6). Pada lampiran 4 (a) trajekori berada pada ketinggian awal yaitu 8 m AGL yang bergerak searah dengan arah angin dominan yang menjauhi sumber lebih dari 400 km dengan ketinggian sekitar 600 m AGL. Pola trakejtori tersebut mengalamin dua kali penurunan pada tanggal 9 Juni 2011 pukul 09 UTC dan 10 Juni pukul 12 UTC. Pada kondisi tersebut terjadi pengangkatan massa udara sampai

ketinggian tertentu yang kemudian akan turun kembali. Prediksi trajektori yang dihasilkan oleh model yaitu dimulai pada tanggal 8 Juni 2011 (00 UTC) hingga 11 Juni 2011 (21 UTC).

Pada lampiran 4 (b) dapat terlihat bahwa trajektori cenderung bergerak ke arah Timur yang mengikuti pergerakan arah angin dominan, di mana ketinggian awal trajektori yaitu 8 m AGL yang bergerak menjauhi sumber hingga ketinggian sekitar 500 AGL sejauh lebih dari 300 km dari sumber titik. Pada gambar dapat terlihat bahwa pola trajektori tanggal 3 Desember 2011 pukul 12 UTC – 4 Desember pukul 12 UTC mengalami pola yang naik-turun. Hal ini disebabkan karena pada waktu tersebut dalam kondisi sedikit labil (kondisi tidak stabil namun hampir mendekati stabil) dan labil sedang (mendekati stabil). Trajektori yang stabil terjadi pada tanggal 4 Desember 2011 (18 UTC) hingga akhir waktu simulasi. Prediksi yang dihasilkan oleh model terjadi selama dua hari kedepan yang dimulai pada tanggal 3 Desember 2011 (00 UTC) dan berakhir pada tanggal 5 Desember 2011 (09 UTC).

Pola dispersi pada Gambar 8 dan Gambar 9 menunjukan bahwa sumber asap berada pada ketinggian 8 m AGL, di mana semakin lama waktu simulasi maka dispersi polutan akan semakin menjauhi sumber dan bergerak mengikuti pergerakan arah angin dominan menuju wilayah lain. Pada bulan Juni dispersi polutan cenderung bergerak ke arah Barat Laut dan pada bulan Desember bergerak ke arah Timur.

(b) (b)

Gambar 7 Konsentrasi NO2 dan SO2 tanggal 9 Juni 2011 (a) dan 22 Desember 2011 (b)

0 100 200 300 400 500 600 700 7:00 9:00 _{11:00 13:00 15:00 17:00 19:00 21:00 23:00} Ko n se n tr as i ( μ g/m³) Waktu lokal [NO2] [SO2] 0 100 200 300 400 500 600 700 7:00 9:00 _{11:00 13:00 15:00 17:00 19:00 21:00 23:00} Ko n se n tr as i ( μ g/m³) Waktu lokal [NO2] [SO2]

Kecepatan angin yang berbeda akan menentukan ketinggian dispersi polutan. Pada tanggal 8 Juni 2011 kecepatan angin maksimum pada pukul 00 – 09 UTC yaitu 8 m/s. Namun, pada pukul 12 – 18 UTC kecepatan angin maksimum yaitu 9 m/s – 10 m/s (lampiran 5). Sedangkan pada tanggal 3 Desember kecepatan angin maksimum pada pukul 00 – 18 UTC yaitu 10 m/s (lampiran 6).

Pada bulan Juni dispersi pencemar berada pada ketinggian antara 0 - 600 m AGL yang bergerak sekitar 150 km dari sumber titik. Namun, pada bulan Desember dispersi pencemar berada pada ketinggian 0 - 500 m AGL yang bergerak sekitar 450 km dari sumber titik.

.

Pola dispersi polutan pada bulan Juni dan bulan Desember memiliki pola yang berbeda, sehingga menghasilkan jarak jangkau yang berbeda. Pada bulan Juni pola dispersi termasuk dalam pola dispersi Lofting yaitu dispersi plutan yang mengalami persebaran zat pencemar ke arah atas. Sedangkan pada bulan Desember pola dispersi termasuk dalam pola dispersi Looping yaitu pola dispersi yang mengalami pengenceran zat pencemar dengan cepat (Geiger 1995).

00 – 03 UTC 03 – 06 UTC 06 – 09 UTC

09 – 12 UTC

_{12 – 16 UTC}

_{16 – 18 UTC}

Gambar 8 Pola dispersi polutan PT. Y bulan Juni

Tabel 5 Konsentrasi NO2 dan SO2 PT. Y bulan Juni pada posisi yang berbeda

Waktu (UTC) Konsentrasi Konsentrasi (μg/m³) Maksimum Minimum Posisi NO2 SO2

Lintang Bujur Maksimum Minimum Maksimum Minimum

00 - 03 -6.29 107.15 410.2 346.1 401.1 323.2 03 - 06 -6.29 106.22 346.1 201.9 323.2 146.5 06 - 09 -6.29 106.46 201.9 67.5 146.5 74.3 09 - 12 -6.29 106.70 67.5 42.7 74.3 35.4 12 - 15 -6.29 106.94 42.7 26.6 35.4 22.3 15 - 18 -6.29 105.97 26.6 24.3 22.3 20.7

Tabel 5 dan 6 menunjukan bahwa pada

masing-masing rentang waktu memiliki

konsentrasi maksimum dan minimum. Hal ini disebabkan karena dispersi polutan tersebut bergerak sesuai dengan pergerakan arah angin dominan yang menyebabkan dispersi polutan akan bergerak menuju wilayah lain dengan nilai konsnetrasi yang berbeda. Sehingga pada masing-masing waktu terdapat konsentrasi maksimum dan minimum yang berbeda.

Namun, konsentrasi maksimum yang terjadi pada wilayah lain tidak lebih tinggi dari konsentrasi pada saat konsentrasi tersebut baru diemisikan. Maka dapat dikatakan konsentrasi maksimum yang terjadi pada

wilayah lain tidak berbahaya, karena

konsentrasi NO2 maupun SO2 semakin

rendah.

00 – 03 UTC 03 – 06 UTC 06 – 09 UTC

09 – 12 UTC

12 – 16 UTC

16 – 18 UTC

Gambar 9 Pola dispersi polutan PT. Y bulan Desember

Tabel 6 Konsentrasi NO2 dan SO2 PT. Y bulan Desember pada posisi yang berbeda

Waktu (UTC) Konsentrasi Konsentrasi (μg/m³) Maksimum Minimum Posisi NO2 SO2

Lintang Bujur Maksimum Minimum Maksimum Minimum

00 - 03 -6.29 107.15 385.7 331.1 442.2 383.6 03 - 06 -6.39 107.19 331.1 142.7 383.6 184.3 06 - 09 -6.39 107.44 142.7 33.2 184.3 35.6 09 - 12 -6.39 108.91 33.2 21.7 35.6 17.7 12 - 15 -6.39 109.88 21.7 13.3 17.7 12.1 15 - 18 -6.39 110.13 13.3 11.2 12.1 9.7

Konsentrasi NO2 dan SO2 yang terjadi tiap 1 jam pada bulan Juni dan bulan Desember dapat terlihat pada Gambar 10. Pada tanggal 8 Juni 2011 pukul 07.00 konsentrasi NO2 dan

SO2 yang dihasilkan yaitu 410.2 dan

401.1 Sedangkan pada tanggal 22

Desember 2011 konsentrasi NO2 dan SO2

yang diperoleh sebesar 385.7 dan

442.2 . Perbedaan konsentrasi NO2 dan

SO2 yang dihasilkan disebabkan karena

adanya perbedaan laju emisi pada bulan Juni

dan bulan Desember. Sehingga akan

mengakibatkan terjadinya perbedaan

konsentrasi yang diperoleh. Berdasarkan

baku mutu emisi, konsentrasi NO2 dan SO2

yang dihasilkan pada bulan Juni maupun bulan Desember tidak melebihi baku mutu emisi yang telah ditetapkan (KLH 2002).

4.3 Analisis hubungan suhu dan kondisi

stabilitas statik terhadap konsentrasi

NO2 dan SO2

Berdasarkan hasil yang diperoleh, maka dapat diketahui bahwa pada waktu

tertentu terjadi penurunan konsentrasi NO2

dan SO2. Faktor penyebab penurunan

konsentrasi tersebut dapat dipengaruhi oleh suhu dan kondisi stabilitas statik pada saat itu. 4.3.1 Kasus 1

Profil suhu udara baik pada bulan Juni maupun bulan Desember memiliki pola yang hampir menyerupai. Pada pagi hari suhu udara cenderung rendah, saat siang hari suhu udara meningkat, dan menjelang malam hari suhu udara menurun kembali.

Berdasarkan pengamatan yang dimulai pada tanggal 9 Juni 2011 dapat terlihat bahwa pada pukul 07.00 didapatkan suhu sebesar 301 K. Pada gambar 11 dapat terlihat semakin siang suhu akan semakin tinggi, dan menuju malam hari suhu akan semakin rendah kembali. pada tanggal 9 Juni 2011 suhu maksimum terjadi antara pukul 13.00 – 14.00 yaitu 302 K. Sedangkan pada tanggal 22 Desember 2011 terjadi antara pukul 13.00 – 14.00 yaitu 308 K (Gambar 12). Perbedaan suhu yang terjadi antara bulan Juni dan bulan Desember disebabkan karena, pada bulan Juni posisi semu matahari berada pada 23.5°LU dan pada bulan Desember posisi semu matahari berada pada 23.5°LS. Sedangkan Indonesia berada pada BBS, sehingga radiasi matahari yang diterima pada bulan Desember lebih besar dibandingkan pada bulan Juni yang akan menyebabkan terjadinya perbedaan suhu pada bulan Juni dan bulan Desember.

Salah satu penyebab penurunan

konsentrasi dengan cepat yaitu karena pada siang hari penerimaan bahang lebih tinggi dibandingkan pada malam hari, di mana zat pencemar mampu bereaksi lebih cepat pada suhu yang tinggi. Sehingga penurunan

konsentrasi NO2 maupun SO2 lebih cepat pada

siang hari dibandingkan pada pagi dan malam hari (Kozarev dan Ilieva 2011).

Berdasarkan hasil yang diperoleh, maka didapatkan korelasi antara suhu dengan

konsentrasi NO2 dan SO2 . Nilai korelasi yang

diperoleh menunjukan adanya hubungan antara dua variabel.

(a) (b)

Gambar 10 Konsentrasi NO2 dan SO2 tanggal 8 Juni 2011 (a) dan 3 Desember 2011 (b)

0 100 200 300 400 500 7:00 9:00 _{11:00 13:00 15:00 17:00 19:00 21:00 23:00} Ko n se n tr as i ( μ g/m³ ) waktu lokal [NO2] [SO2] 0 100 200 300 400 500 7:00 9:00 _{11:00 13:00 15:00 17:00 19:00 21:00 23:00} Ko n se n tr as i ( μ g/m³) waktu lokal [NO2] [SO2]

Pada bulan Juni didapatkan korelasi antara

suhu dengan konsentrasi NO2 dan SO2 yaitu

-0.60 dan -0.67. Selain itu pada bulan Desember didapatkan korelasi antara suhu

dengan konsentrasi NO2 dan SO2 yaitu -0.66

dan -0.62. Korelasi yang didapatkan

menunjukan adanya hubungan yang

berbanding terbalik antara suhu dengan konsentrasi zat pencemar, di mana semakin

tinggi suhu maka konsentrasi NO2 maupun

SO2 akan mengalami proses laju penurunan dengan cepat. Sehingga konsentrasinya akan

semakin rendah dan begitu juga sebaliknya.

Secara langsung kondisi stabilitas atmosfer dapat mempengaruhi dispersi pencemar. Namun, secara tidak langsung juga dapat mempengaruhi konsentrasi pencemar.

Berdasarkan hasil yang didapat, kondisi stabilitas atmosfer dapat ditunjukan dengan nilai CAPE. Secara umum keadaan atmosfer yang tidak stabil terjadi pada siang hari dan keadaan atmosfer yang stabil terjadi pada malam hari.

Pada tanggal 9 Juni maupun 22 Desember 2011 pukul 13.00 – 14.00 kondisi stabilitas atmosfer dalam keadaan sedikit labil di mana pada kondisi tersebut atmosfer dalam keadaan yang lemah, artinya kondisi yang tidak stabil namun mendekati stabil. Kondisi tersebut membuat massa udara yang membawa zat pencemar mengalami gaya angkat, sehingga massa udara tersebut cenderung naik yang

menyebabkan pencemar akan mudah

bercampur dengan daerah yang lebih luas.

Gambar 11 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada suhu tertentu tanggal 9 Juni 2011

0 100 200 300 400 500 600 298 300 302 304 306 308 310 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 14: 00 15 :00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) Su h u (k) waktu lokal

[NO2] [SO2] Suhu (K)

Gambar 12 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada suhu tertentu tanggal 22 Desember 2011

0 100 200 300 400 500 600 298 300 302 304 306 308 310 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 14: 00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) Su h u (K ) waktu lokal

Pada tanggal 9 Juni 2011 korelasi antara

nilai CAPE dengan konsentrasi NO2 dan SO2

yaitu -077 dan -0.75. Selain itu pada tanggal 22 Desember 2011 korelasi antara nilai CAPE

dengan konsentrasi NO2 dan SO2 yaitu -0.67

dan -0.65. Nilai korelasi yang diperoleh menunjukan bahwa adanya hubungan yang berbanding terbalik antara nilai CAPE dengan

konsentrasi NO2 maupun SO2, di mana

semakin tinggi nilai CAPE maka kondisi atmosfer semakin tidak stabil. Kondisi

tersebut akan mempercepat penurunan

konsentrasi zat pencemar. Kondisi atmosfer tidak stabil sangat menguntungkan bagi pengendalian dampak pencemaran udara,

karena pencemar dapat terdispersi sempurna dengan lingkungannya.

4.3.2 Kasus 2

Pola suhu udara yang diperoleh pada bulan Juni dan bulan Desember memiliki pola yang hampir menyerupai.

Pada bulan Juni suhu maksimum terjadi antara pukul 13.00 – 14.00 yaitu 302 K. Suhu

maksimum yang terjadi menyebabkan

konsentrasi zat pencemar mengalami proses penurunan dengan cepat, di mana pada pukul

12.00 konsentrasi NO2 dan SO2 yaitu

265.2 dan 189.3 dan pada saat

terjadi suhu maksimum konsentrasi NO2 dan

SO2 pada pukul 13.00 yaitu 202.9 dan

147 dan pada pukul 14.00 konsentrasi

NO2 dan SO2 menjadi 98.6 dan 97

.

Gambar 13 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada kondisi stabilitas statik tanggal 9 Juni 2011

0 100 200 300 400 500 600 700 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 2500 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 14: 00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si (μ g/m ³) CA PE (J /Kg )

[NO2] [SO2] CAPE (J/Kg)

Gambar 14 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada kondisi stabilitas statik tanggal 22 Desember

2011 0 100 200 300 400 500 600 700 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 2500 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 14: 00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) CA PE (J /Kg ) waktu lokal

Proses penurunan konsentrasi zat pencemar dengan cepat juga terjadi pada bulan Desember antara pukul 13.00 – 14.00, di mana pada saat itu terjadi suhu maksimum sebesar 304 K. Pada pukul 12.00 konsentrasi

NO2 dan SO2 yaitu 234 dan 239.3

, kemudian pada pukul 13.00

konsentrasi NO2 dan SO2 menurun menjadi

147.7 dan 189.3 dan pada

pukul 14.00 konsentrasi NO2 dan SO2

mengalami proses penurunan dengan cepat

yaitu 87.5 dan 93.2 . Proses

penurunan konsentrasi dengan cepat terjadi pada siang hari, karena pada siang hari penerimaan bahang lebih besar dibandingkan pada malam hari.

Korelasi yang didapat antara suhu dengan

konsentrasi NO2 dan SO2 pada bulan Juni

yaitu -0.69 dan -0.67 dan pada bulan Desember yaitu -0.54 dan -0.55. Korelasi tersebut menunjukan bahwa adanya hubungan yang berbanding terbalik antara suhu dengan konsentrasi zat pencemar.

Berdasarkan hasil yang diperoleh, maka dapat diketahui bahwa kondisi stabilitas atmosfer dapat dijelaskan dengan nilai CAPE, di mana nilai CAPE merupakan sejumlah energy yang dibutuhkan massa udara agar dapat bergerak ke atas. Nilai CAPE tersebut berasosiasi dengan ketinggian, sehingga nilai CAPE tersebut akan berbeda pada setiap ketinggian.

Gambar 15 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada suhu tertentu tanggal 8 Juni 2011

0 100 200 300 400 500 296 297 298 299 300 301 302 303 304 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 00 14 :00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) Su h u (K ) waktu lokal

[NO2] [SO2] Suhu (K)

Gambar 16 Konsentrasi NO2 dan SO2 pada suhu tertentu tanggal 3 Desember 2011

0 100 200 300 400 500 296 297 298 299 300 301 302 303 304 7: 00 8: 00 9: 00 10:0 0 11:0 0 12:0 0 13:0 0 14:0 0 15:0 0 16:0 0 17:0 0 18:00 19:0 0 20:0 0 21:0 0 22:0 0 23:0 0 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) Su h u (K ) waktu lokal

Semakin tinggi nilai CAPE maka kondisi stabilitas atmosfer semakin lemah dan semakin rendah nilai CAPE, stabilitas atmosfer semakin kuat. Pada tanggal 8 Juni 2011 pukul 07.00 kondisi stabilitas atmosfer dikategorikan dalam keadaan yang stabil, semakin siang hari yaitu mulai pukul 11.00-14.00 kondisi stabilitas atmosfer dalam

keadaan tidak stabil, kondisi tersebut

membuat massa udara yang membawa zat pencemar mengalami gaya angkat, sehingga massa udara tersebut cenderung naik yang

menyebabkan pencemar akan mudah

menyebar dan bercampur dengan daerah yang lebih luas dan menjelang malam hari kondisi atmosfer kembali menjadi stabil.

Pada tanggal 3 Desember 2011 pukul 13.00 – 14.00 kondisi atmosfer dalam keadaan sedikit labil, di mana kondisi tersebut mampu membawa zat pencemar menyebar dan bercampur dengan daerah yang lebih luas. Sehingga pada waktu tersebut konsentrasi

NO2 dan SO2 mengalami proses penurunan

dengan cepat.

Berdasarkan hasil yang diperoleh, maka didapatkan nilai korelasi antara nilai CAPE

dengan konsentrasi NO2 dan SO2. Pada bulan

Juni didapatkan korelasi antara nilai CAPE

dengan konsentrasi NO2 dan SO2 yaitu -0.78

dan -0.76 serta pada bulan Desember diperoleh nilai korelasi antara nilai CAPE

Gambar 17 Konsentrasi NO2 dan SO2 berdasarkan kondisi stabilitas statik tanggal 8 Juni 2011

0 100 200 300 400 500 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12 :00 13: 00 14: 00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) CA PE (J /Kg ) waktu lokal

[NO2] [SO2] CAPE (J/Kg)

Gambar 18 Konsentrasi NO2 dan SO2 berdasarkan kondisi stabilitas statik tanggal 3 Desember

2011 0 100 200 300 400 500 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 7: 00 8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12 :00 13: 00 14: 00 15: 00 16: 00 17: 00 18: 00 19: 00 20: 00 21: 00 22: 00 23: 00 0: 00 Kon se n tra si ( μ g/m ³) CA PE (J /Kg ) waktu lokal