Penggunaan WRF-Chem untuk Analisis Potensi Pencemaran Udara Lintas Batas (Transboundary Air Pollution) di Jabodetabek

Abstract

Emisi lokal bukan satu-satunya penyebab pencemaran udara di suatu wilayah, tetapi terdapat faktor-faktor lain yang memengaruhi seperti faktor meteorologi (arah dan kecepatan angin, suhu permukaan), dan emisi dari wilayah lain. Pencemaran udara lintas batas atau Transboundary Air Pollution (TAP) dapat memiliki efek yang signifikan pada kualitas udara di suatu wilayah. Penelitian ini bertujuan menganalisis dan mengestimasi pola dispersi dan sebaran dari pencemar SO2 dan partikulat (PM10), serta memprediksi area yang berpotensi sebagai sumber TAP di Jabodetabek. Simulasi dilakukan menggunakan model WRF Chem, pada periode 10 hari (240 jam) pada bulan Agustus 2022 (mewakili musim kemarau) dengan ukuran grid sebesar 6 km x 6 km. Data meteorologi yang digunakan adalah data dari Global Forecast System (GFS) dan data emisi global dari EDGAR. Visualisasi luaran model menunjukkan PM10 dan SO2 memiliki karakteristik yang serupa, yaitu konsentrasi maksimumnya terjadi pada pagi hari dan terdapat di wilayah Tangerang. PM10 bertahan lebih lama di atmosfer sehingga dapat bergerak lebih jauh daripada SO2, di sisi lain dispersi dan sebaran SO2 tidak begitu luas dikarenakan telah terdisipasi sebelum dapat bergerak jauh. Faktor meteorologi berperan penting dalam dispersi pencemar, terutama arah dan kecepatan angin. Pada malam hingga pagi hari angin bertiup dari arah timur dan selatan sehingga berpotensi membawa zat-zat pencemar dari wilayah Bekasi, Karawang, dan Bogor menuju ke laut melalui Tangerang dan Jakarta. Sedangkan pada siang hingga sore hari angin dari selatan berbalik arah menuju ke selatan (angin laut), sehingga berpotensi membawa zat pencemar dari wilayah Tangerang dan Jakarta Utara menuju Bogor.

Local emissions are not the only causes of air pollution in a region, but there are other influencing factors such as meteorological factors (wind direction and speed, surface temperature) and also emissions from other regions. Transboundary Air Pollution (TAP) can have a significant effect on a region’s air quality. This study aims to analyze and estimate the dispersion and distribution pattern of SO2 and particulate matter (PM10), as well as predict areas that have the potential emission sources of TAP in Jabodetabek. The simulation is done using WRF-Chem simulation for the period of 10 days (240 hours) in August 2022 (representing dry season) with grid size of 6 km x 6 km. The meteorological data is using Global Forecast System (GFS) data and global emission data from EDGAR. The visualized model output shows that both PM10 and SO2 have similar characteristic, which is the maximum concentration occurs around morning, and can be found in Tangerang region. PM10 is much more resilient in the atmosphere so that it can travel farther than SO2, on the other hand the dispersion and distribution of SO2 is not so much that is seems to be dissipate first before it can travel far away. Meteorological factors have a great role in pollutant dispersion, especially wind direction and speed. In midnight until morning, the wind blows from the east and south so that it can potentially carry pollutants from Bekasi, Karawang, and Bogor towards the sea passing through Tangerang and Jakarta. At noon until evening, the southerly wind reverses its course towards the land that can potentially carry the pollutants from Tangerang and Jakarta towards Bogor.