note and correspondence reanalisis kondisi atmosfer

Note and Correspondence: Reanalisis Kondisi Atmosfer ……. (Haryanto)
187
NOTE AND CORRESPONDENCE
REANALISIS KONDISI ATMOSFER UNTUK DEKLARASI
FAVOURABLE-DAY
1
Untung Haryanto
Intisari
Misi penyemain tanggal 18 Desember 1999 ternyata tidak menemukan awan dengan
kriteria seperti yang diidentikan pada desain penelitian, namun tetap dilakukan
penyemaian pada awan yang ada karena analisis rawinsonde dilapangan menyatakan
kondisi favorable. Analisis ulang menggunakan indeks U-3 yang telah diuji
kehandalannya mendapatkan bahwa lingkungan udara hari itu tidak favorable karena
nilai U-3 yang besar, yaitu 277. Citra awan GMS-5 kanal IR memperkuat analisis ini.
Dengan demikian penyemain yang dilakukan hari itu merupakan kesalahan dan set untuk
hari itu harus dikeluarkandari “set data semai”. Secara keseluruhan set data semai
menjadi 2-data, sedangkan set data tidak semai 3-data, ukuran sampel ini tidak dapat
dianalisis dengan statistik WMW, sehingga efek penyemain tidak bisa disimpulkan.
Abstract
Seeding mission on December 18, 1999 can not found the suitable cloud as criteria
defined on experiment design, but due to favorable condition declared by analysis
sounding the existing cloud have been seed. Reanalysis using U-3 indices indicates that
no potential for cloud development due to great value of U-3, ie 277; this result supported
by GMS-5 image. There was occur erroneous analysis to declare favorable condition and
data set for that day must be rejected from seed data set. After rejected total data set
consist only 2- data seeding and 3-data unseeding and not suitable for WMW statistical
test and seeding effect is inconclussive.
1. PENDAHULUAN
Kehandalan
teknik
statistik
untuk
mengevaluasi efek penyemaian awan pada
kegiatan modifikasi cuaca untuk menambah (atau
mengurangi) curah hujan banyak diragukan
(Haryanto,
2000a),
terutama
karena
keterbatasannya dan sifat sifat fisik distribusi hujan
yang sangat rumit dan kurang dipahami oleh ahli
statistik. Namun demikian, dengan beberapa
pendekatan atau menggunakan teknik khusus
maka teknik statistik kerap digunakan untuk
mengevaluasi efektifitas hasil penyemaian. Uji
statistik Wolicoxon-Mann-Whitney (U-test) sebagai
bagian
dari
statistik
non-pramaterik kerap
digunakan karena keistimewaannya yaitu tidak
memandang distribusi data (free distribution) dan
dapat diterapkan untuk jumlah data yang tidak
banyak, sebagaimana dapat dilihat pada tabel
kritis nilai U, 3 (tiga) kasus (minimum) sudah
cukup untuk menggunakannya sebagai alat uji
(Djarwanto, 1987; anonim, 1998).
1
Pada desain penelitian modifikasi awan
tahun 1999 / 2000 di Sub DAS Saguling, efek
penyemaian kapur tohor diuji dengan teknik ini
(Haryanto, 1998). Pada penelitian ini, empat
wahana
pengamatan
digunakan
untuk
mendeklarasikan favourable-day, yaitu hari - yang
dari hasil analisis kelima wahana tersebut,
ditentukan sebagai yang berpotensi menghasilkan
awan hujan.
2. KONDISI LINGKUNGAN ATMOSFER
YANG BEREBEDA
Berdasarkan hasil analisis data dari lima
wahana maka selama kegiatan telah ditetapkan
total 6 hari yang menjadi favourable day, dan dari
penerapan teknik acak (random) menghasilkan
keputusan seperti pada Tabel 1 (Widodo, 2000),
yang ditampilkan bersama dengan nilai rataan
curah hujan (wilayah). Berdasarkan ini, maka
statitisk uji WMW yang deterapkan terhadap dua
UPT Hujan Buatan Lt. 19 Gd I, BPP Teknologi, Jl. M.H. Thamrin No.08 10340 Jakarta
188
Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 1, No. 2, 2000:187-189
kelompok
data:
Seeding
menghasilkan kesimpulan :
dan
Unseeding
pertumbuhan dan perkembangan awan Cu adalah
cukup besar.
Tabel 1. Keputusan Seeding dan Unseeding (hasil
acak) pada peneliitian
Table 2. Analisis kondisi lingkungan atmosfer atau
potensi pertumbuhan dan perkembangan
awan Cu menggunakan indeks U-3
No.
Tanggal
Curah hujan
rata-rata (mm)
Keputusan
1
2
3
4
5
6
18-12-99
27-12-99
02-01-00
28-12-99
29-12-99
03-01-00
0.8
5.1
9.1
7.0
7.1
7.5
Seeding
Seeding
Seeding
Unseeding
Unseeding
Unseeding
"Perlakuan untuk membuyarkan awan dapat
dikatakan berhasil, .... dst" (UPT Hujan Buatan,
2000). Melihat kepada variasi nilai curah hujan
tersebut, penulis curiga bahwa terdapat kekeliruan
dalam mendeklarasikan favourable day. Curah
hujan pada tanggal 18 Desember sangat kecil,
sedangkan pada hari yang lain besarnya curah
hujan relatif sama. Hal ini menyebab variasi data
menjadi besar.
Secara fisis ini berarti bahwa lingkungan
atmosfer (atmospheric environment) pada tanggal
18 Desember dengan lingkungan atmosfer pada
hari yang lainnya adalah sangat berbeda, padahal
untuk membandingkan suatu perlakuan yang
berkaitan dengan proses, diperlukan suatu kondisi
lingkungan yang relatif sama (homogen). Dalam
evaluasi efek penyemaian adalah sangat penting
melakukan perbandingan pada kondisi lingkungan
atmosfer yang relatif sama, atau sering dikenal
dengan stratifikasi.
Stratifikasi yang sering dilakukan adalah untuk
suhu 500 mb, seperti yang dilakukan oleh Mielke
et.al.(1981),
untuk
melakukan
reanalisis
percobaan CLIMAX (I,II). Kecilnya curah hujan
pada tanggal 18 berarti juga bahwa lingkungan
atmosfer tanggal 18 Desember potensinya sangat
kecil bagi pertumbuhan awan kumulus, seperti
ditunjukkan
dalam
analisis
ulang
potensi
lingkungan atmosefer menggunakan indeks U-3
(Haryanto, 2000b) yang telah diuji dengan total
120 kasus dari beberapa daerah Indonesia. Indeks
U-3 ini didesain berkorelasi terbalik dengan
potensi lingkungan atmosfer, yang berarti bila nilai
indeks besar, potensinya kecil dan sebaliknya.
Secara fisis, potensi bagi pertumbuhan dan
perkembangan awan Cu berasosiasi dengan
banyaknya curah hujan yang turun di sekitarnya.
Indeks U-3 untuk tanggal 18 Desember adalah
277 yang berarti potensi lingkungan atmosfer
sangat kecil bagi pertumbuhan dan perkembangan
awan Cu, sementara untuk hari yang lain,
potensinya di antara 13 s.d. 39 (Tabel 2) yang
berarti
potensi
lingkungan
atmosfer
bagi
Tanggal
U-3
Status
(analisis
lapangan)
Status
(reanalisis)
18
27
2
28
29
03
Des
Des
Jan
Des
Des
Jan
277
27
39
25
19
13
F
F
F
F
F
F
UF
F
F
F
F
F
Dari hasil re-analisis potensi lingkungan atmos
fer ini jelas bahwa data tanggal 18 tidak layak
disertakan dalam analisis karena merupakan "outlayer". Dengan tidak adanya potensi untuk
pertumbuhan dan perkembangan awan Cu, maka
seharusnya pada hari itu tidak dideklarasikan
sebagai kondisi favourable. Coverage keawanan
untuk tanggal 18 jam 11:00 (Gambar 1) hanya
berupa awan tipis melebar mendukung hasil
analisis situasi lingkungan atmosfer. Dengan
demikian skor wahana untuk hari itu maksimum
adalah 2 banding 2, dan ini tidak cukup untuk
deklarasi favorable day yang membutuhkan paling
tidak skor 3 banding 1. Tidak layak nya data
tanggal 18 Desember untuk disertakan dalam
analisis jelas mengurangi data untuk analisis
menjadi hanya tinggal 5 saja, dengan komposisi 2
data untuk Seeding dan 3 data untuk Unseding,
dan WMW tidak dapat dilakukan karena data salah
satu kelompok kurang dari 3.Dengan tidak
mendukungnya
lingku-ngan
atmosfer
bagi
pertumbuhan dan perkembangan awan Cu maka
hujan yang sangat minim pada tanggal 18 tersebut
bukannya merupakan relasi sebab akibat, artinya
bukan karena ditaburkan kapur tohor, akan tetapi
karena secara alamiah memang tidak tidak
mungkin turun. Kesalahan semacam ini dalam
evaluasi statistik efek pengaruh penyemaian
dinamakan Statistical error type-2
KESIMPULAN
1.
Uji statistik Wilcoxon-Mann-Whitney tidak
dapat diterapkan pada hasil penyemaian
kapur tohor pada percobaan di Bandung tahun
1999 / 2000. Dengan demikian percobaan ini
tidak memberikan bukti ilmiah secara statistik
yang menyatakan bahwa kapur tohor dapat
membuyarkan awan atau mengurangi curah
hujan.
Note and Correspondence: Reanalisis Kondisi Atmosfer ……. (Haryanto)
189
Gambar 1. Coverage keawanan tanggal 18 Desember 1999, jam 11:00 WIB. Tidak terdapat
awan Cu atau tower di daerah penelitian (Jawa Barat)
2.
3.
Re-analisis potensi lingkungan atmosfer dan
keawanan pada tanggal 18 Desember 1999
menunjukkan
bahwa
kondisi
lingkungan
atmosfer pada tanggal 18 Desember 1999
tidak potensial, dan minimnya curah hujan
pada tanggal tersebut bukan di akibatkan oleh
penyemaian dengan kapur tohor.
Kekeliruan kesimpulan pada laporan UPT
Hujan Buatan karena tanggal 18 Desember
1999 di deklarasikan sebagai favourable-day,
yang seharusnya di deklarasikan sebagai un
favourable-day, sehingga pada hari tersebut
tidak perlu dilanjutkan ke langkah randomisasi.
Daftar Pustaka
Anonim. 1999: Statistics and Experimental Design,
Lecture 6, 10 February 1999.
http://www.lingk.edu.ac.uk/astrid/stat9916.html
Djarwanto Ps. 1987. Statistik nonparametrik.
Penerbit BPFE Yogyakarta
UPT Hujan Buatan. 2000 : Laporan Penelitian
Tolok Ukur Pengkajian dan Pengembangan
Modifikasi Cuaca Proyek Penelitian Wahana
Kedirgantaraan Tahun Anggaran 1999-2000
U. Haryanto, 2000a : Teknologi Modifikasi Cuaca
yang Efektif dan Efisien. Jurnal Sains dan
Teknologi Modifikasi Cuaca No1 (perdana).
2000.
U. Haryanto. 2000b: Karakteristik Indek U-3 Pada
Hari-Hari Dengan Curah Hujan Lebih Dari
5mm di beberapa Daerah Indonesia dikirimkan
pada Jurnal Sains dan Teknologi Modifikasi
Cuaca
U. Haryanto, 1998: Desian Peneilitian Kapur Tohor
Untuk Modifikasi Awan. Laporan Teknis Intern
UPT Hujan Buatan. Tidak diterbitkan
Widodo, F.H. dan Nuryanto,S. 2000. Analisis
Curah Hujan serta Pengujian Statistik
Pendugaan Efek Bahan Semai CaO Pada
Penelitian Modifikasi Cuaca Untuk Mengurangi
Curah Hujan di DAS Citarum Hulu-Jawa Barat,
10 Desember 1999 s.d. 4 Januari 2000.
Laporan Teknis Intern UPT Hujan Buatan.
tidak diterbitkan
Mielke, P.W., Brier,G.W., Grant, L.O., Mulvey,
G.J., and P.N. Rosenszweig, 1981: A
Statistical Reanailis Climax I and II Wintertime
Orographic Cloud Seeding Experiment. J.
Appl. Meteor. 20, 643-658
DATA PENULIS
UNTUNG HARYANTO, Masuk BPP Teknologi tahun 1981. S1 bidang Fisika,
menyelesaikan S2 bidang Klimatologi di Institut Pertanian Bogor (IPB). Sekarang
sebagai Ahli Peneliti bidang Teknologi Modifikasi Cuaca. Tahun 1996 mendapat
penghargaan ilmiah dari Pemerintah: Satya Lancana Wira Karya.