PERBANDINGAN AKURASI PREDIKSI PASANG SURUT

ANTARA METODE ADMIRALTY DAN METODE LEAST SQUARE

Miftakhul Ulum

350710021

Sidang

Tugas Akhir

Pendahuluan

2

Latar Belakang

3

• Pasut fenomena periodik dapat diprediksi

• Metode admiraty VS metode least square

Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Membandingkan nilai tiap komponen pasut hasil analisa harmonik metode

admiralty dan least square dengan panjang data 15 dan 29 hari. 2. Membandingkan dan menganalisa hasil prediksi pasut metode admiralty dan

least square yang dibandingkan dengan data pasut hasil pengamatan lapangan.

Lokasi Penelitian

4

Lokasi Koordinat Panjang Data Tanggal

Surabaya

7°11’13” LS dan 112° 41’ 24” BT

29 Hari

1-29 Januari 2007

Metodologi Penelitian

5

Analisa Harmonik & Prediksi Pasut

6

Analisa Harmonik Admiralty

7

Metode admiralty yang dicetuskan oleh A. T. Doodson pada tahun 1928 merupakan metode yang praktis untuk melakukan analisa pasang surut dari pengamatan 15 dan 29 hari.

Analisa Harmonik Least Square

8

jj

m

j

ji tCosHZty 1

0)(

Perhitungan metode least square dilakukan dengan mengabaikan faktor meteorologis, kita dapat menuliskan persamaan dimana, y(ti)= elevasi pasut dari waktu Hj = amplitudo komponen ke-j ωj = 2π/Tj Tj = periode komponen ke-j = fase komponen ke-j Z0 = duduk tengah (Mean Sea Level) t = waktu m = jumlah komponen Pemecahan secara least square dengan persamaan : X = (ATA)-1ATY Sehingga akan diperoleh amplitudo dan fase tiap komponen serta nilai MSL-nya.

Prediksi Pasut

9

Setelah diperoleh konstanta harmonik masing-masing dengan menggunakan metode admiralty dan least square selanjutnya dilakukan pemodelan prediksi pasut dengan menggunakan persamaan:

𝜂 𝑡 = 𝑆0 + 𝐴𝑖𝑓𝑖𝐶𝑜𝑠(𝜔𝑗𝑡𝑛𝑗=1 − 𝑃𝑗 + 𝑋𝑖)

dimana, fi = koreksi amplitudo dari komponen pasut ke-i Xi = argumen astronomi komponen pasut ke-i Ai = amplitudo komponen ke-i ωi = kecepatan sudut Pi = fase komponen ke-i S0 = MSL t = waktu n = jumlah komponen pasut Xi = Vi + Ui

Tipe Pasang Surut

• Tipe pasang surut suatu perairan dapat ditentukan dengan membandingkan antara amplitude (tinggi gelombang) unsur-unsur pasang surut tunggal utama dengan unsur-unsur pasang surut ganda utama menggunakan bilangan formzha yang dinyatakan dengan rumus sebagai berikut (Ongkosongko, 1989) :

F = (O1 + K1) / (M2 + S2)

Dimana jika, 1. 0 < F < 0,25 = Pasang Ganda Murni 2. 0,25 < F < 1,5 = Pasang Campuran Ganda 3. 1,5 < F < 3 = Pasang Campuran Tunggal 4. F > 3 = Pasang Tunggal Murni

10

Tipe Pasut

11

Perhitungan Admiralty dan Least Square

12

1. Penentuan amplitudo dan fase tiap komponen pasut 2. Pemodelan prediksi pasut 3. Penentuan Selisih data observasi dengan data hasil prediksi

HASIL & ANALISA

13

Hasil Perhitungan Komponen Pasut

14

Analisa Data Admiralty 15 Hari

15

Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode admiralty untuk panjang data 15 hari.

Analisa Data Admiralty 15 Hari

16

Analisa Prediksi Pasut Admiralty 15 Hari

17

Analisa Data Admiralty 29 Hari

18

Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar 1 hasil analisis metode admiralty untuk panjang data 29 hari.

Analisa Data Admiralty 29 Hari

19

Analisa Prediksi Pasut Admiralty 29 Hari

20

Analisa Data Least Square 15 Hari

21

Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode least square untuk panjang data 15 hari.

Analisa Data Least Square 15 Hari

22

Analisa Prediksi Pasut Least Square 15 Hari

23

Analisa Data Least Square 29 Hari

24

Hasil analisis metode admiralty berupa grafik yang terdiri dari data, prediksi, dan residu. Dapat dilihat dari Gambar berikut ini hasil analisis metode least square untuk panjang data 29 hari.

Analisa Data Least Square 29 Hari

25

Analisa Prediksi Pasut Least Square 29 Hari

26

Perbandingan Prediksi Pasut Admiralty dan Least square

27

Analisa Tipe Pasut Tiap metode

28

Analisa Prediksi MSL

Analisa Prediksi HHWL

29

Analisa Prediksi LLWL

KESIMPULAN

30

Kesimpulan Dari penelitian ini dapat disimpulkan beberapa informasi yang penting, yaitu antara lain: 1. 1Nilai amplitudo antara metode admiralty dengan metode least square baik untuk

data 15 dan 29 hari menunjukkan nilai selisih amplitudo masing-masing komponen relatif kecil, selisih terbesar hanya terdapat pada komponen P1 untuk perbandingan antara admiralty 15 hari dengan least square 15 hari yakni sebesar -36.49 cm.

2. Nilai beda fase antara metode admiralty dengan metode least square baik untuk data 15 dan 29 hari menunjukkan nilai selisih beda fase masing-masing komponen cukup beragam. Nilai beda fase terbesar terdapat pada selisih komponen S2 pada perbandingan antara least square 15 hari dengan least square 29 hari yakni sebesar -332.89 derajat.

3. Nilai RMS error terkecil ditunjukkan oleh metode least square 29 hari sebesar 5,972cm pada prediksi pasut bulan pertama.

4. Metode least square 29 hari lebih efektif digunakan untuk melakukan prediksi pasut jika dibandingkan dengan ketiga metode yang lain, hal ini ditunjukkan dengan nilai RMS error untuk metode least square 29 hari memiliki nilai RMS error paling kecil pada tiap rentang waktu prediksi yang dilakukan.

5. Hasil prediksi dari data pengamatan 29 hari menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan hasil prediksi dengan data pengamatan 15 hari.

31

Daftar Pustaka

1. Ali, M., Mihardja, D.K. dan Hadi, S. 1994. Pasang Surut Laut. Bandung: Institut Teknologi

Bandung.

2. Analisis Harmosik Pasang Surut. Bandung: Prodi Oseanografi dan Sains Terapan-ITB.

3. ITB-Bakosurtanal.1986. Diktat Survei dan Pemetaan Laut.

4. Mikhail, Edward M. 1981. Analysis and Adjustment of Survey Measurement. New York: Van

Nostrand Reinhold Company.

5. Ongkosongo, Otto S.R. 1989. Pasang-Surut. Jakarta: LIPI.

6. Poerbandono dan Eka Djunarsjah. 2005. Survei Hidrografi. Bandung: Refika Aditama.

7. Prihadi, Krisna. 2005. Analisis Prediksi Pasut Berdasarkan Variasi Lama Pengamatan Dan

Jumlah Konstanta Harmonik Dengan Metode Kuadrat Terkecil. Surabaya: Jurusan Teknik

Geomatika FTSP-ITS.

8. Sasongko, Agung Koko. 2006. Studi Pembuatan Software Hitungan Pasang Surut Dengan

Metode Admiralty. Surabaya: Jurusan Teknik Geomatika FTSP-ITS.

9. Setyo, Nur Kholis. 2008. Analisis Harmonik Pasang Surut Laut dari Data Satelit Altimetri

TOPEX/Poseidon. Surabaya: Jurusan Teknik Geomatika FTSP-ITS.

10. Sjachulie, Denny. 2005. Penerapan Metode Admiralty dalam Analisi Pasang Surut Jangka

Pendek Tanpa Menggunakan Tabel. Tugas Akhir Program Studi Oseanografi, ITB.

11. Vanicek, P. dan Krakiwsky, E.J. 1986. Geodesy, The Concepts. North Holland.

32

SEKIAN & TERIMAKASIH

33