1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), cuaca adalah keadaan udara (tentang suhu, cahaya matahari, kelembapan, kecepatan angin, dan sebagainya) pada satu tempat tertentu dengan jangka waktu terbatas. Cuaca juga bisa menentukan periode waktu yang singkat hingga dalam selang waktu beberapa hari.
Menurut Peraturan Kepala Badan Meteorologi, Klimatologi, Dan Geofisika Nomor.
KEP.009 Tahun 2010 menjelaskan bahwa cuaca adalah kondisi atmosfer yang terjadi pada waktu dan tempat tertentu.
Cuaca sendiri menjadi faktor penting dalam berbagai aspek kehidupan. Hal ini membuat kondisi perubahan cuaca akan sangat mempengaruhi aktifitas manusia. Beberapa aktifitas yang berhubungan dengan cuaca seperti aktifitas pertanian, perkebunan dan penerbangan. Cuaca menjadi penting untuk dimonitor sehingga potensi seperti hujan deras, petir dapat dipersiapkan solusinya (Hamami, 2022). Perubahan cuaca bergantung pada banyak faktor seperti suhu, kelembaban, angin, lokasi dan lainnya. Dari faktor ini dapat diperoleh jenis cuaca seperti cuaca cerah, berawan, hujan, hujan petir, dan lainnya. Cuaca ekstrim berpotensi menjadi bencana seperti banjir, tanah longsor, kebakaran, penyebaran penyakit yang mempengaruhi daya tahan tubuh manusia, dan banyak dampak lainnya. Dengan teknik klasifikasi cuaca yang baik dapat diprediksi kemungkinan perubahan cuaca yang terjadi dengan lebih akurat (Novandya, 2017).
Pada wilayah Tanjungpinang, pengetahuan terkait cuaca dapat diketahui dengan mempelajari pola cuaca menggunakan data-data terdahulu untuk mendapatkan klasifikasi cuaca. Pengaplikasian klasifikasi dari unsur-unsur cuaca dapat menjadi pedoman keadaan cuaca pada suatu tempat. Klasifikasi unsur-unsur cuaca sering digunakan dalam keperluan peramalan cuaca dan pedoman deep learning dalam melakukan pengambilan keputusan (Ernawati, 2015). Dalam pemanfaatannya, sistem komputer dapat mengetahui keadaan cuaca dan menilai keadaan cuaca sesuai dengan cuaca yang terjadi.
2
Menurut Arifin (2022) pada tren bencana 2015 - 2021 di Provinsi Kepulauan Riau, Kota Tanjungpinang menempati peringkat dua wilayah yang paling banyak mengalami kejadian bencana sebanyak 63 kejadian. Kejadian bencana yang berdampak pada kerusakan rumah dan penghidupan masyarakat disebabkan oleh cuaca ekstrem sebanyak 1.300 rumah. Selanjutnya bencana yang paling banyak memakan korban di Provinsi Kepulauan Riau adalah banjir dengan total korban meninggal dunia sebanyak 10 orang sejak 2012 - 2021 dan sebanyak 16.145 warga menderita maupun mengungsi. Dari seluruh rangkaian catatan kejadian bencana itu, nilai indeks resiko bencana Kepulauan Riau senilai 114.71 pada kategori sedang dengan ancaman bencana seperti tanah longsor, kekeringan, cuaca ekstrem, dan kebakaran hutan. Oleh karena itu, diperlukan sebuah sistem untuk mengklasifikasikan cuaca sesuai dengan kategorinya agar dapat memberikan hasil klasifikasi cuaca yang lebih akurat dan mengurangi kesalahan pengamat cuaca agar perubahan cuaca ekstrim dapat dipersiapkan solusinya.
Pengklasifikasian cuaca dapat dilakukan dengan menerapkan metode Bootstrap Aggregation (Bagging), dimana pada metode ini bisa menerapkan algoritma K-Nearest Neighbor (KNN). Bootstrap Aggregation (Bagging) sendiri merupakan sebuah teknik ansambel yang diusulkan oleh Leo Breiman pada tahun 1994. Bagging bisa digunakan untuk menangani metode klasifikasi dan regresi. Ini dirancang untuk meningkatkan stabilitas dan akurasi algoritma pembelajaran mesin yang digunakan dalam klasifikasi dan regresi (Prasetio dan Pratiwi, 2015).
Sementara algoritma K-Nearest Neighbor (KNN) sendiri merupakan suatu algoritma supervised learning dimana hasil yang didapat diklasifikasikan berdasarkan mayoritas jarak tetangga terdekat. KNN merupakan metode klasifikasi yang menentukan kategori dengan mencari kelompok k objek dalam data training yang paling dekat (mirip) dengan objek pada data baru atau data testing (Han dkk., 2012).
Berdasarkan penjabaran di atas, penulis ingin melakukan penelitian dengan judul “Implementasi Metode Bootstrap Aggregation (Bagging) Untuk Klasifikasi Cuaca Di Wilayah Tanjungpinang (Studi Kasus: BMKG Kota Tanjungpinang).
Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan hasil klasifikasi cuaca yang terjadi di
3
Wilayah Tanjungpinang dengan memanfaatkan metode Bagging yang dikombinasikan dengan algoritma KNN.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian pembahasan pada latar belakang di atas, rumusan masalah pada penelitian ini yaitu apakah metode Bootstrap Aggregation (Bagging) dengan algoritma K-Nearest Neighbor (KNN) dapat digunakan untuk melakukan klasifikasi cuaca di Wilayah Tanjungpinang.
1.3 Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah di atas, terdapat beberapa batasan masalah agar pengerjaan proposal penelitian ini mencapai tujuan dan target yang diharapkan. Adapun batasan-batasan masalah dalam penelitian ini yaitu sebagai berikut.
1. Penelitian ini menggunakan data yang diperoleh dari Stasiun Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Raja Haji Fisabilillah Tanjungpinang selama 4 bulan yaitu mulai dari 01 Januari 2021 – 30 April 2021 sebanyak ± 950 data.
2. Parameter yang digunakan dalam klasifikasi cuaca ini yaitu suhu (temperature), kelembapan udara (humidity), tekanan udara (air pressure), dan kecepatan angin (wind speed).
3. Output yang dihasilkan adalah 6 kategori kelas klasifikasi cuaca yang terdiri atas Cloudy (0), Overcast (1), Drizzle (2), Rain (3), Thunderstorm (4), dan Thick Cloudy (5).
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan pelaksanaan penelitian ini adalah untuk mengimplementasikan metode Bootstrap Aggregation (Bagging) dengan algoritma K-Nearest Neighbor (KNN) dalam melakukan klasifikasi cuaca di Tanjungpinang sesuai dengan kebutuhan dan parameter yang sudah ditetapkan.
4
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian yang penulis lakukan diharapkan dapat memberikan informasi dan kemudahan bagi BMKG serta masyarakat Tanjungpinang terkait klasifikasi cuaca dan kedepannya data klasifikasi cuaca ini dapat digunakan untuk memberikan prediksi cuaca di waktu mendatang.
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan skripsi ini dikerjakan dengan sistematis. Adapun sistematika penyusunan dalam laporan penelitian ini sebagai berikut.
BAB I PENDAHULUAN
Pada BAB I, menjelaskan mengenai latar belakang permasalahan, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.
BAB II KAJIAN LITERATUR
Pada BAB II, menjelaskan tentang fokus kajian penelitian yang digunakan yaitu penelitian-penelitian terdahulu yang berkaitan dengan penelitian saat ini, serta konsep dan teori yang pernah digunakan dalam studi kasus dan metode yang sama.
BAB III METODE PENELITIAN
Pada BAB III, menjelaskan fokus dan lama penelitian dilaksanakan, bahan atau materi penelitian, jenis data yang digunakan, alat pengumpulan data, instrumen penelitian, kerangka penelitian, serta analisis dan perancangan.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada BAB IV, membahas mengenai sistem/aplikasi yang sudah dibangun beserta dengan pengujian yang dilakukan.
BAB V PENUTUP
Pada BAB V, membahas hasil dari penelitian yang sudah dilakukan berupa kesimpulan dan saran penelitian.
DAFTAR PUSTAKA
Bagian daftar pustaka berisi sumber-sumber atau referensi yang digunakan untuk mendukung penelitian.