Analisa Evapotranspirasi Rujukan (ET0) dengan Rumus Empiris dan Pemodelan ANN di Stasiun Meteorologi Klas II Maritim Perak II Surabaya

Jannah, Siti Raudlatul (2019) Analisa Evapotranspirasi Rujukan (ET0) dengan Rumus Empiris dan Pemodelan ANN di Stasiun Meteorologi Klas II Maritim Perak II Surabaya. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Evapotranspirasi merupakan penguapan yang dialami oleh tanaman dan permukaan tanah tempat tumbuhnya tanaman. Salah satu jenis evapotranspirasi adalah evapotranspirasi rujukan (ET0) yang merupakan proses evapotranspirasi dari lahan yang ditumbuhi dengan rumput hijau setinggi 8- 15 cm yang merupakan tanaman yang paling umum ditemukan. Evapotranspirasi rujukan (ET0) berguna untuk memperkirakan kebutuhan air tanaman dan mempengaruhi debit tampungan yang nantinya akan berpengaruh pada keseimbangan air dalam jangka panjang. Mengingat pentinganya nilai evapotranspirasi rujukan (ET0) maka perlu dilakukan pengukuran agar nilainya diketahui. Namun di Indonesia masih susah untuk mengukur besarnya nilai evapotranspirasi rujukan (ET0) dikarenakan alat ukur yang mahal dan perawatanya cukup sulit. Sedangkan untuk metode yang digunakan untuk menentukan besar nilai evapotranspirasi rujukan (ET0) masih belum tentu sesuai untuk dilakukan di suatu lokasi. Studi ini dilakukan untuk mengetahui hasil perhitungan evapotranspirasi dari metode empiris yaitu Metode Makkink, Metode Penman, Metode FAO Penman Monteith maupun Model Artificial Neural Network (ANN) menggunakan software MATLAB R2014b, mengetahui hasil kalibraasi dan verifikasi metode. Sehingga nantinya didapatkan metode untuk menduga nilai evapotranspirasi rujukan (ET0) yang paling baik. Data yang digunakan dalam studi ini adalah data iklim yaitu suhu udara, kecepatan angin, lama penyinaran, kelembaban udara dari tahun 2008-2017 yang didapat dari website Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, dan data evaporasi panci kelas A dari tahun 2008-2017 yang didapat dari Stasiun Meteorologi Klas II Maritim Perak II Surabaya. Data iklim dan data evaporasi panci kelas A dianalisa kualitas datanya dengan menggunakan Uji Stasioner dan Uji Outlier. Data evaporasi panci kelas A dikalikan dengan koefisien panci sehingga menjadi data evapotranspirasi rujukan (ET0) hasil pengamatan. Selanjutnya dilakukan perhitungan evapotranspirasi rujukan (ET0) dengan pembagian data 7-3 tahun, 8-2 tahun, 9-1 tahun. Hasil evapotranspirasi rujukan (ET0) dengan data 7, 8, 9 tahun dari metode empiris dan model ANN dikalibrasi sehingga didapatkan metode terpilih yang paling baik digunakan pada lokasi studi. Hasil evapotranspirasi rujukan (ET0) sisa data 3, 2, 1 tahun dari metode terpilih diverifikasi. Uji yang digunakan dalam kalibrasi dan verifikasi adalah Uji Efisiensi Nash-Sutcliffe, Kesalahan Relatif (Kr), Mean Square Error (MSE), Koefisien Korelasi(R), Koefisien Determinasi(R2). Berdasarkan hasil kalibrasi perhitungan evapotranspirasi rujukan (ET0) menggunakan metode empiris maupun model ANN dari data 7, 8, 9 tahun yang merupakan metode terpilih adalah perhitungan evapotranspirasi rujukan (ET0) dengan model ANN. Dalam proses verifikasi metode hasil evapotranspirasi rujukan (ET0) dengan data sisa kalibrasi yaitu 7-3, 8-2, 9-1 didapatkan perbandingan 9 tahun kalibrasi dengan 1 tahun verifikasi dan 7 tahun kalibrasi dengan 3 tahun verifikasi yang menunjukkan nilai yang paling baik sedangkan untuk verifikasi metode dengan data yang sama yaitu 3, 2 , 1 tahun data 9 tahun kalibrasi dan 3 tahun verifikasi yang menunjukkan hasil paling baik. Dari hasil kalibrasi dan verifikasi didapatkan bahwa perhitungan evapotranspirasi rujukan (ET0) yang dibangun dengan data yang lebih banyak dan kualitas data yang baik akan menghasilkan hasil yang lebih akurat hal ini dikarenakan pada uji dalam proses kalibrasi maupun verikasi dilakukan secara kumulatif sehingga hubungan antar data yang dihitung akan berpengaruh.

English Abstract

Evapotranspiration is the evaporation experienced by the plants and the soil surface where the growth of plants. One type of evapotranspiration is reference crop evapotranspiration (ET0) which is the process of evapotranspiration from land grown with green grass with 8-15 cm which is the most common crop. Reference crop evapotranspiration (ET0) is useful to estimate crop water requirements and affect discharge bin which will affect the water balance in the long term. Given the importance reference crop evapotranspiration (ET0) it is necessary to measure that value is unknown. In Indonesia is still difficult to measure the value of the reference crop evapotranspiration (ET0) because of the expensive measuring instruments and maintenance is quite difficult. While the method used to determine the reference crop evapotranspiration (ET0) value is still not necessarily suitable to be done in a location. This study was conducted to determine the evapotranspiration calculation results of an empirical method Makkink method, Method Penman, Penman Monteith FAO Method and Model of Artificial Neural Network (ANN) using software MATLAB R2014b, knowing the results of calibration and verification methods. So later obtained a method to estimate the reference crop evapotranspiration (ET0) is best. The data used in this study is the climate data such as temperature, wind velocity, radiation, humidity from years 2008-2017 were obtained from the website Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, and class A pan evaporation of data from the year 2008-2017 were obtained from Meteorological station Klas II Maritim Perak II Surabaya. Climate data and data evaporation pan class A data quality were analyzed using the Stasioner and Outlier Test. Class A pan evaporation data multiplied by the coefficient pan so that it becomes a data reference crop evapotranspiration (ET0) observations. Furthermore, the calculation of reference crop evapotranspiration (ET0) with data sharing 7-3 years, 8-2 years, 9-1 years. Results of reference crop evapotranspiration (ET0) with the data 7, 8, 9 years of empirical method and ANN model calibrated to obtain the chosen method is best used in the study area. Results of reference crop evapotranspiration (ET0) the rest of the data 3, 2, 1 year of verifiable chosen method. Test used in the calibration and verification is Nash-Sutcliffe Efficiency Test, Relative Error (Kr), Mean Square Error (MSE), correlation coefficient (R), coefficient of determination (R2). Based on the results of the calculation of calibration reference crop evapotranspiration (ET0) using the empirical method and ANN model of the data 7, 8, 9 years which is the method of choice is the calculation of reference crop evapotranspiration (ET0) with ANN models. In the verification process yield method reference evapotranspiration (ET0) with the remaining data calibration ie 7-3, 8-2, 9-1 9-year comparisons obtained with 1-year calibration verification and calibration of 7 years with 3 years of verification shows that most excellent value while to verify the method with the same data which is 3, 2, 1 year of data 9 years and 3 years calibration verification showed superior results. From the results of calibration and verification shows that the calculation of reference crop evapotranspiration (ET0) built with the data more and better data quality will produce a more accurate result it is because the test in the calibration and verification process is done cumulatively so that relationships between data calculated effect.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/473/051905069
Uncontrolled Keywords: Evapotranspirasi rujukan (ET0), Metode Empiris, Artifial Neural Network (ANN), Kalibrasi, Verifikasi, dan Metode Terpilih. reference evapotranspiration (ET0), Empirical Methods, Artificial Neural Network (ANN), Calibration, Verification, Selected Method.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 622 Mining and related operations > 622.1 Prospecting > 622.15 Geophysical prospecting
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Pengairan
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 17 Nov 2020 03:34
Last Modified: 17 Nov 2020 03:34
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173074
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item