Analisis Empirical Orthogonal Function (Eof) Berbasis Singular Value Decomposition (Svd) Pada Data Curah Hujan Indonesia.
View/ Open
Date
2016Author
Lestari, Isnawati Lujeng
Nurdiati, Sri
Sopaheluwakan, Ardhasena
Metadata
Show full item recordAbstract
Curah hujan merupakan salah satu parameter atmosfer yang sulit diprediksi
karena mempunyai keragaman tinggi baik secara spasial maupun temporal. Sebagai
negara kepulauan, Indonesia mempunyai garis pantai yang panjang dan
berpegunungan, sehingga memengaruhi arus udara, perubahan cuaca, iklim, dan
hujan. Selain itu, Indonesia mempunyai variasi suhu kecil, sementara variasi curah
hujan yang cukup tinggi. Data curah hujan merupakan data yang memiliki dimensi
matriks yang cukup besar dan sulit untuk dianalisis. Oleh karena itu, dibutuhkan
cara yang tepat untuk menganalisis data tersebut agar diperoleh informasi yang
bermanfaat. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk menganalisis data
tersebut adalah menggunakan teknik pereduksian dimensi yang dikenal dengan
Analisis Komponen Utama (AKU) atau disebut analisis Empirical Orthogonal
Function (EOF).
Analisis EOF merupakan suatu metode untuk menentukan pola-pola
dominan pada data yang berevolusi dalam ruang dan waktu. EOF atau AKU
dikatakan sebagai transformasi Hotelling yang merupakan suatu teknik untuk
menyederhanakan suatu himpunan data dengan mereduksi dimensi menjadi lebih
kecil dengan mempertahankan sebanyak mungkin variasi dalam himpunan data
asal. Peubah baru yang merepresentasikan data dengan dimensi yang lebih kecil
disebut dengan Komponen Utama, dalam penelitian ini disebut dengan mode EOF.
Secara aljabar, mode EOF yang diperoleh merupakan kombinasi linear dari semua
peubah asli yang memiliki varian terbesar secara berurutan dan tidak berkorelasi
dengan EOF sebelumnya.
Analisis EOF berbasis Singular Value Decomposition (SVD) pada
penelitian ini digunakan untuk mendapatkan pola-pola dominan pada data yang
berevolusi dalam ruang dan waktu. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkaji
metode EOF berbasis SVD untuk mereduksi data curah hujan Tropical Rainfall
Measuring Mission (TRMM) 3B43. Selanjutnya akan dianalisis pola dominan dari
data baik secara temporal maupun spasial, dan dihitung error norm matriks untuk
melihat nilai kesalahan dari mode EOF yang diperoleh.
Analisis EOF dilakukan terhadap data curah hujan TRMM 3B43 di
wilayah cakupan Indonesia dalam rentang waktu bulanan selama 204 bulan. Hasil
analisis menunjukkan bahwa lima nilai singular terbesar memiliki total varian
sebesar 90.03%. Hal ini menunjukkan bahwa seluruh data dapat diwakili dengan
lima mode EOF. Mode EOF pertama menjelaskan 30.68% dari total varian. Mode
EOF kedua sampai kelima masing-masing menjelaskan 19.89%, 16.82%, 11.43%
dan 11.19% dari total varian. Setiap mode EOF yang diperoleh menggambarkan
pola spasial, sedangkan vektor singular menggambarkan pola temporal. Efektifitas
dari lima mode EOF yang dihasilkan tersebut diuji untuk dapat menghampiri data
asli. Hampiran data asli diperoleh dengan menentukan nilai kesalahan dari hasil
reduksi menggunakan teknik error norm matriks.