Validasi Data Curah Hujan TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) dengan Pos Stasiun Hujan di Sub DAS Sumber Brantas

Rahma, Novi Fadhilah (2019) Validasi Data Curah Hujan TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) dengan Pos Stasiun Hujan di Sub DAS Sumber Brantas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) merupakan salah satu satelit meteorologi milik NASA yang melakukan pencatatan data curah hujan dengan menggunakan teknologi satelit pemantau cuaca. Data yang dihasilkan oleh satelit TRMM ini berupa data curah hujan yang mencakup keseluruhan wilayah di permukaan bumi dan dapat diunduh secara gratis dan bebas. Data yang dihasilkan oleh satelit TRMM ini tentunya dapat membantu wilayah yang belum terdapat pos stasiun hujan (ground station). Adapun tujuan dari studi ini ialah untuk melakukan analisis validasi data curah hujan TRMM dengan data curah hujan pos stasiun hujan yang tersedia, sehingga data curah hujan TRMM dapat digunakan sebagai alternatif data hidrologi. Sub DAS yang digunakan adalah Sub DAS Sumber Brantas yang terletak di Kota Batu, Jawa Timur. Pos stasiun hujan yang digunakan ialah Pos Ngaglik, Ngujung, Pendem, Temas, Tinjumoyo, dan Tlekung. Sebelum dilakukan analisis uji validasi, dilakukan uji kualitas data dengan melakukan Uji Konsistensi dan Uji Stasioner. Data curah hujan pos stasiun hujan yang digunakan berupa curah hujan rerata wilayah dengan Metode Poligon Thiessen. Metode pada uji validasi yang digunakan adalah Root Mean Squared Error (RMSE), Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Kesalahan Relatif (KR), dan Koefisien Korelasi (R). Terdapat dua analisis uji validasi yang dilakukan, yaitu validasi data TRMM tidak terkoreksi dan validasi data TRMM terkoreksi. Data curah hujan pada studi ini berbentuk periode, yakni periode 10 harian, 15 harian, dan bulanan dengan panjang data 10 tahun (2008-2017), 3 tahun (2015-2017), 2 tahun (2016-2017), dan 1 tahun (2017). Validasi data TRMM terkoreksi dilakukan dengan beberapa proses, yaitu kalibrasi, verifikasi, dan validasi. Kalibrasi menggunakan panjang data 7 tahun (2008-2014), 8 tahun (2008-2015), dan 9 tahun (2008-2016). Sedangkan pada verifikasi dan validasi menggunakan panjang data 3 tahun (2015-2017), 2 tahun (2016-2017), dan 1 tahun (2017). Hasil validasi data curah hujan pos stasiun dengan data TRMM tidak terkoreksi menunjukan hasil yang kurang baik. Nilai NSE menunjukan nilai < 0,36 dengan hasil tidak memenuhi untuk seluruh periode, nilai RMSE paling tinggi terdapat pada periode bulanan dan paling rendah pada periode 10 harian, serta nilai Kesalahan Relatif yang relatif tinggi. Koefisien Korelasi menujukan hasil yang cukup baik dengan kategori sedang hingga sangat kuat. Analisis validasi data TRMM terkoreksi menghasilkan data yang lebih baik dibandingkan data tidak terkoreksi. Berdasarkan hasil kalibrasi dan verifikasi, diperoleh persamaan berpangkat (power regression) yang menghasilkan data TRMM terkoreksi paling baik. Data TRMM terkoreksi menunjukan hasil validasi yang jauh lebih baik. Nilai NSE yang meningkat hingga mencapai kategori “Memenuhi”, nilai RMSE yang lebih rendah serta Kesalahan Relatif yang cenderung menurun dan nilai Koefisien Korelasi yang meningkat. Berdasarkan hasil uji validasi, data curah hujan TRMM dapat digunakan sebagai alternatif data curah hujan dengan melakukan koreksi terlebih dahulu.

English Abstract

TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission) is one of NASA's meteorological satellites that records rainfall data using satellite weather monitoring technology. The data generated by the TRMM satellite is in the form of rainfall data that covers the entire area on the earth's surface and can be downloaded free. The data generated by the TRMM satellite is certainly able to help areas that do not yet have a ground station. The purpose of this study is to carry out a validation analysis of TRMM rainfall data with available ground station data, so that TRMM rainfall data can be used as an alternative to hydrological data. The sub-watershed used in this study is the Sumber Brantas watershed located in Batu City, East Java. The ground stations used are Ngaglik, Ngujung, Pendem, Temas, Tinjumoyo, and Tlekung. Before analyzing the validation test, first test the quality of the data by conducting a Consistency Test and Stationary Test. Ground station data used in the form of regional rainfall data with Thiessen Polygon Method. The methods of validation tests used Root Mean Squared Error (RMSE), Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE), Relative Error (KR), and Correlation Coefficient (R). There are two analyzes of validation tests, namely uncorrected TRMM data validation and corrected TRMM data validation. Rainfall data in this study are in the form of periods, namely, 10 daily period, 15 daily period, and monthly period with data lengths of 10 years (2008-2017), 3 years (2015-2017), 2 years (2016-2017), and 1 year (2017). To correct the corrected TRMM data, it was used several processes, namely calibration, verification, and validation. Calibration used 7 years (2008-2014), 8 years (2008-2015), and 9 years (2008-2016) data length. Meanwhile, verification and validation used data lengths of 3 years (2015-2017), 2 years (2016-2017), and 1 year (2017). The results of the ground station data validation with uncorrected TRMM data showed poor results. The NSE value for all periods showed an NSE value of <0,36 with results “not good” for all periods, the highest RMSE value is in the monthly period and the lowest in the 10 day period, and Relative Error value was high enough. Correlation Coefficients result showed the good results with moderate to very strong categories. Corrected TRMM data validation analysis produced better than uncorrected data. Based on the results of the calibration and verification, a power regression equation was obtained which produced the best corrected TRMM data. Corrected TRMM data shows much better validation results. The NSE value increases until it reaches the "Good" category, lower RMSE value and Relative Error which tends to decrease and the Correlation Coefficient value increases. Based on the results of the validation test, TRMM precipitation data can be used as an alternative rainfall data by making corrections first.

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	SKR/FT/2019/18/051904498
Uncontrolled Keywords:	curah hujan, TRMM, pos stasiun hujan, validasi, rainfall, TRMM, ground station, validation
Subjects:	500 Natural sciences and mathematics > 551 Geology, hydrology, meteorology > 551.5 Meteorology > 551.57 Hydrometeorology > 551.577 Precipitation
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Pengairan
Depositing User:	Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited:	19 Oct 2020 14:38
Last Modified:	15 Aug 2023 09:02
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173569

Text Novi Fadhilah Rahma (2).pdf Download (23MB)

Actions (login required)

View Item